等效平衡123
完整版等效平衡原理及规律
等效平衡原理及规律一、等效平衡原理在一定条件〔定温、定压或定温、定容 〕下,对于同一可逆应,只要起始时参加物质的物 质的量不同,而到达平衡时,同种物质的物质的量或物质的量分数〔或体积分数〕相同,这样的平衡称为等效平衡.如,常温常压下,可逆反响：2SQ+ Q —SO 3 SQ 、Q 、SQ 的物质的量分别为①2mol 1mol 0mol ② 0mol 0mol 2mol ③ 0.5mol 0.25mol 1.5mol①从正反响开始,②从逆反响开始,③从正逆反响同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反响物,对应各组分的物质的量均相等〔如将②、③折算为①〕,因此三者为等效平衡二、等效平衡规律根据反响条件〔定温、定压或定温、 定容〕以及可逆反响的特点〔反响前后气体分子数是否相等〕,可将等效平衡问题分成三类：I.在恒温、恒容条件下,对于反响前后气体分子数改变的可逆反响只改变起始时参加物 质的物质的量,如通过可逆反响的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原 平衡相同,那么两平衡等效. 例1.在一固定体积的密闭容器中,参加 2 mol A 和1 mol B 发生反响2A 〔g 〕+B 〔g 〕 — 3C 〔g 〕+D 〔g 〕,到达平衡,c 的浓度为w mol/L .假设维持容器体积和温度不变,以下四种配 比作为起始物质,达平衡后,c 的浓度仍为 w mol/L 的是A. 4 mol A +2 mol BB. 1 mol A+0.5 mol B+1.5 mol C+0.5 mol DD. 3 mol C+1 mol D反响 1)<==> 2A(g)+B(g)==3C(g)+ D(g)( 反响 2)003mol1mol反响 3)<==> 2A(g)+B(g)== 3C(g) + D(g)( 反响 4)001.5mol 0.5mol 或以 1mol A+0.5 mol B+1.5mol C+0.5 mol D 作为起始物质 均可形成与反响〔1〕等效的平衡.答案： BD解题规律：此种条件下,只要改变起始参加物质的物质的量,假设通过可逆反响的化学计量数之比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同,那么两平衡等效〔此种情况下又称等同平衡,此法又称极限法〕.II.在恒温、恒容条件下,对于反响前后气体分子数不变的可逆反响,只要反响物〔或生成物〕的物质的量之比与原平衡相同,那么两平衡等效.例2.恒温恒容下,可逆反响2HI-H 2+I 2 〔气〕达平衡.以下四种投料量均能到达同一起始状态物质的量n/mol平衡时HI 的物质 的量n/mol H 2I 2 HI 12 0 a ①2 4 0②10.5a③ m g(g>2m) 解析：①题干n(H 2)起始：n(I 2)起始：n(HI)平衡=1:2:a<==>2:4:2a n(HI) 平衡=2aC. 3 mol C+1 mol D +1 mol B 解析：根据题意：2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g)( 2mol 1mol 00 2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g)( 1mol 0.5mol 00所以,以 3 mol C+1 mol D②根据反响：2HI —H2+I2 (气),起始状态1mol HI<==>0.5molH2+0.5molI2根据题干n(H2)起始：n(I 2)起始：n(HI)平衡=1:2:a那么n(H 2)起始：n(I 2)起始:n(HI) 平衡=0.5:1:0.5a那么H2和I 2原有物质的量应为0和1-0.5=0.5mol③设起始HI 为x mol x mol HI<==>0.5x molH2+0.5x molI 2n(H2)起始=(m+0.5x) mol n(I2)起始=(g+0.5x) mol又n(H2)起始:n(I 2)起始=(m+0.5x): (g+0.5x)=1:2 x=2(g-2m)设n(HI)平衡为ymol ,那么n(I 2)起始：n(HI) 平衡=2:a= (g+0.5x):y y=(g-m)a解题规律：此条件下,只要换算到同一半边时,反响物 (或生成物)的物质的量的比例与原平衡相等,那么两平衡等效.III .在恒温、恒压下,改变起始时参加物质的物质的量,只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同,那么达平衡后与原平衡等效.反之,等效平衡时,物质的量之比与原建立平衡时相同.例3. I .恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反响：A (气)+B (气)(气)(1)假设开始时放入1 mol A和1 mol B ,到达平衡后,生成a mol C ,这时A的物质的量为mol .(2 )假设开始时放入3 mol A和3 mol B,到达平衡后,生成C的物质的量为mol ;(3)假设开始时放入x mol A、2 mol B和1 mol C ,到达平衡后, A和C的物质的量分别是y mol和3a mol ,那么x=mol , y=mol.平衡时, B的物质的量(甲)大于 2 mol (乙)等于 2 mol (丙)小于 2 mol (丁)可能大于、等于或小于2 mol作出此判断的理由是.(4)假设在(3)的平衡混合物中再参加3 molC ,待再次到达平衡后,C的物质的量分数是.II .假设维持温度不变,在一个与(I )反响前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反响(5 )开始时放入1 mol A 和1 mol B 到达平衡后生成b mol C.将b与(1 )小题中的a进行比拟(甲)a<b (乙)a>b (丙)a=b(丁)不能比拟a和b的大小作出此判断的理由是.解析：(1)利用关于化学平衡计算的三步骤解题法可以算出答案(1 —a) mol；(2)适用上面等效平衡规律c,由于开始参加的物质的量之比相等都为3,两平衡等效且平衡时各物质的量均为原来的3倍,所以生成C的物质的量为3a;(3)平衡时C的物质的量为3a与第(2)题平衡时C的物质的量相等,属于绝对量相等的等效平衡,相当于开始参加了3molX和3molY,可计算出X=2mol, Y= (3—3a) mol.假设平衡时C的物质的量为3a大于C的起始物质的量1mol ,那么反响正向进行,平衡时B的物质的量n ( B) <2mol ;同理可知：3a=1,n ( B) =2mol;3a<1,n ( B) >2mol,所以选丁；(4)由于生成物只有C一种,因此在恒温、恒压下无论参加多少C,平衡时各物质的物质的量分数都不变,所以再次到达平衡后,C的物质的量分数是a/ (2 —a);(5)当改变条件,使成为恒温恒容时,由于该反响是一分子数目减少的反响,随着反响的进行,容器内的压强在减少,(5)相对于(1)而言,可以等效看成(1)到达平衡后,再将容器体积扩大,那么平衡向左移动,C的百分含量降低,故bva解题规律：此条件下,只要按化学计量数换算到同一半边后,各物质的量之比与原平衡相等,那么两平衡等效.练习题：1.在一定温度下,把2molSQ和1molO2通入某固定容积的密闭容器中,在催化剂存在下发生反响2SO (g) +O2 (g) — 2SO3 (g),当反响到达平衡时,反响混合物中SQ的体积分数为91%,现维持容器内温度不变,令a、b、c分别代表初始参加的SQ、Q、SQ的物质的量,假设到达平衡时,SO的体积分数仍为91%,那么a、b、c的值可以是以下各组中的()A.2、1、2B.0、0、1C.1、0.5、1D.1、0.5、22.在一定温度下,向密闭容器中充入1.0molN2和3.0molH2,反响到达平衡时测得NH的物质的量为0.6mol.假设在该容器中开始时充入2.0 molN 2和6.0molH 2,那么平衡时NH3的物质的量为()A.假设为定容容器,n(NH3)=1.2molB.假设为定容容器,n(NH3)>1.2molC.假设为定压容器,n(NH3)=1.2molD.假设为定压容器,n(NH3)<1.2mol3.在等温、等容条件下,有以下气体反响2A (g) +2B (g)m=C ( g) +3D ( g)现分别从两条途径建立平衡：I.A、B的起始浓度均为2mol/L II.C 、D的起始浓度分别为2mol/L 和6mol/L,以下表达正确的选项是()A.I、II两途径最终到达平衡时,体系内混合气体的百分组成相同B.I、II两途径最终到达平衡时,体系内混合气体的百分组成不同C.到达平衡时I途径的v(A)等于II途径的v(A)D.到达平衡后,I途径混合气体密度为II途径混合气体密度的二分之一4.体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO和Q,在相同温发生反响：2SQ+Q『2SO3,并到达平衡.在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,假设甲容器中SO的转化率为p%那么乙容器中SO的转化率()A.等于p%B. 大于p%C. 小于p%D.无法判断5.某温度下,在一容积可变的容器中,反响2A(g)+B(g) 为g)到达平衡时,A、B和C的物质的量分别是4mol、2mol和4mol.保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是()A、均减半B 、均加倍C 、均增加1mol D 、均减少1mol6.将2molA和1molB充入一个密闭容器中,在一定条件下发生：2A (g) +B (g)一^ xC(g)到达平衡,测得C的物质的量分数为c%;假设开始充入容器中的是0.6molA ,0.3molB和1.4molC ,达平衡时C的物质的量分数仍为c%,那么x的值可能为()A、2 B 、3 C 、4 D 、57.在一个1L的密闭容器中,参加2molA和1molB ,发生下述反响：2A(g)+B(g)3c(g)+D(g)到达平衡时,C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a%.维持容器的压强和温度不变,按以下配比作为起始物质,到达平衡后,C的浓度仍是1.2mol/L (或C的体积分数仍是a%的是()A. 3mol C+1mol DB. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol DC. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C D . 4mol A+2mol B8.在恒温、恒压的条件下,向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB,发生如下反响：3A(g)+2B(g)^=xC(g)+y D(g);到达平衡时,C的体积分数为m%假设维持温度压强不变,将0.6LA、0.4LB . 4LC. 0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,到达平衡时C的体积分数仍为m%那么X、Y的值分别为()A. x=3 y=1B . x=4y=1. C . x=5 y =1 D . x=10 y=29.在一个容积固定的密闭容器中充入1molHI,建立如下平衡：hb(g)+I 2(g) 2HI(g),测得HI的转化率为a%其他条件不变,在上述平衡体系中再充入1molHI,待平衡建立时HI的转化率为b%那么a、b的关系为()A. a>b B . a<b C . a=b D .无法确定10. 一个真空密闭恒容容器中盛有1molPCl5 ,加热到200c发生如下反响：PCl5(g) ^=PCl3(g)+Cl 2(g),反响到达平衡时,混合气体中PCl5,所占体积分数为M%.假设同一温度的同一容器中,最初投入 2 molPCl 5,反响达平衡时,混合气体中PCl5,所占体积分数为N%那么M和N的关系是( )A. M>N B . M=N . C . M < N D ,无法确定11.甲为恒温恒压容器,乙为恒温恒容容器.两容器中均充入2mol SO、1mol Q,初始时两容器的温度体积相同.一段时间后反响到达平衡,为使两容器中的SQ在平衡混合物的物质的量分数相同,以下举措中可行的是()A.向甲容器中充入一定量的氨气B .向乙容器中充入一定量的SQ气体C.升高乙容器的温度D.增大甲容器的压强12.在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持一定温度和压强,进行以下反响：N2+3H2^=2NH.参加1mol N2和4mol H2时,到达平衡后生成a mol NH3 (见下表已知项).在相同温度、压强下,保持平衡时各组分的体积分数不变.对以下编号①〜③的状态,填写表中空白.:\编号\起始状态物质的量n/mol平衡时NH的物质的量n/molN2NH140a① 1.560②r 10.5 a③m g(g>4m )13. (2006湖北联考)t C时,将3mol A和1mol B气体通入容积为2L的密闭容器中(容积不变),发生如下反响3A (G) +B (x) f ^xC(g) , 2min时反响到达平衡状态 (温度不变), 此时容器内剩余了0. 8mol B,并测得C 的浓度为0. 4mol • L-1.请填写以下空白：(1)从反响开始到平衡状态,生成C的平均反响速率为.(2) x= .(3)假设向原平衡混合物的容器中再充入a molC, 在t C时到达新的平衡,此时B的物质的量为n(B) =mol o(4)保持温度和容积不变,对原平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡向右移动的是(填字母).A.均减半B.均加倍C.均增加0. 4 molD.均减少0. 4 mol⑸如果上述反响在相同温度和容积的容器中进行,起始参加3 molA和3mol B,到达平衡时A的体积分数为a%其它条件不变时,按以下配比作为起始物质,平衡时A的体积分数大于a% 的是(填字母).A . 2 molC B. 1molA、3molB 和4molC C . 1mol B 和4molC D. 6molA 和2molBB参考答案：1.C2.BC3.AD 4.B 5.C 6.B7.ABD 8.CD 9.C10. C11. AB12.① 1.5a.②原有N2和H2分另1J为0 和0.5mol.③x=2(g—4m)13.(1)0 . 2mol - L-1• min1(2)4(3)0 . 8+0. 2a(4)D(5)A、Dy= ( g —3m) a.。
等效平衡(学生用)
等效平衡什么叫等效平衡对于同一可逆反应，当外界条件一定时，该反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或是正逆反应同时进行，只要反应物或生成物满足一定的配比，达平衡时，任何相同的组分的含量（体积百分含量、物质的量百分含量）均对应相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。
如何理解“等效平衡”？途径不同，但效果相同的平衡状态相同效果指的是什么？达到平衡时，反应混合物中各组成成分的含量（体积分数、物质的量分数等）相等。
专项练习一、选择题1.在一固定体积的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生反应2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，达到平衡时C的浓度为w mol·L-1，若维持容器的体积和温度不变，按下列四种配比方案作为反应物，达平衡后，使C的浓度仍为w mol·L-1的配比是( )A．4 mol A+2 mol BB．3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol BC．3mol C+1 mol D+1 mol BD．3 mol C+1 mol D2．将2.0 mol SO2气体和2.0 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，达到平衡时SO3为n mol。
在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时SO3等于n mol 的是( )A. 1.6 mol SO2＋0.3 mol O2＋0.4 mol SO3B. 4.0 mol SO2＋1.0 mol O2C. 2.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋2.0 mol SO3D. 3.0 mol SO2＋0.5 mol O2＋1.0 mol SO33.在一定温度下保持压强相等的密闭容器中，充入1molA、2molB发生A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)，达到平衡时A的含量为w，下列物质组合充入该容器中，A的含量仍为w的是（）A. 2molC+1molDB. 1molB+2molC+1molDC. 1molA+1molBD. 1molA+4molB+4molC+2molD4．在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：2A(g) + B(g) 3C(g) + D(s)，达到平衡时，C 的浓度为1.2mol/L，维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度还是1.2mol/L的是A．1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.1mol DB．3mol C+ 1mol DC．4mol A+2mol BD．0.5mol A+0.25mol B+2.25mol C5．在一定容密闭容器中，加入m mol A，n molB发生下列反应：mA(g) +nB(g) pC(g)，平衡时C的浓度为w mol·L-1，若维持容器体积和温度不变，起始加入a molA,b molB，c molC，要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1，则：a、b、c必须满足的关系是( )A a:b:c=m:n:pB a:b=m:n；ap/m+c=pC mc/p+a=m；nc/p+b=nD a=m/3；b=n/3; c=p/36.在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（g）+2B（g）xC（g）+yD(g）达到平衡时，C的体积分数为m%。
等效平衡
等效平衡（1）概念：在一定条件下，同一可逆反应的两个不同的起始状态（一般是各组分起始加入量不同）分别达到平衡时，同种组分的含量都相同，这样的两个平衡叫等效平衡。
（2）规律：①对于一般的可逆反应，在定温定容的条件下，只改变起始时加入物质的物质的量，若通过可逆反应的化学计量数比例换算成同一半边的物质的物质的量（终态假设）与原平衡相同，这样的平衡就是等效平衡。
②在定温定容的条件上，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（生成物）的物质的量的比例与原平衡相同，两平衡即是等效平衡。
③在同温同压条件下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一半边的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。
等效平衡相同条件下，同一可逆反应体系，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，达到平衡时，任何相同物质的含量(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相同的化学平衡互称等效平衡。
可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。
判断等效平衡的方法：使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的数量是否相当。
在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应，起始时加入物质的物质的量不同，达平衡时的状态规律如下表：1．在定T、V条件下，对于反应前后气体体积改变的反应：若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。
2．在定T、V条件下，对于反应前后气体体积不变的反应：只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同，则二平衡等效。
二、恒温恒压(定T、P)的等效平衡在定T、P条件下：若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量之比。
即：对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言，恒容容器中要想达到同一平衡状态，投料量必须相同；恒压容器中要想达到同一平衡状态，投料量可以不同，但投入的比例得相同。
化学平衡——等效平衡
等效平衡知识一、等效平衡的概念:在一定条件下，可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，还是从中间状态开始，达到的化学平衡状态是相同的，相同组分（同种物质）的百分含量（物质的量分数、体积分数、质量分数）相同，这样的平衡称为等效平衡。
对于：mA(g) ＋nB(g) 催化剂加热pC(g) ＋qD(g)m+n = p+q (△n(g)=0)恒温恒容m+n≠p+q (△n(g)≠0)等效平衡m+n = p+q (△n(g)=0)恒温恒压m+n≠p+q (△n(g)≠0)二、等效平衡的判断方法方法:放大缩小法、极限转换法或一边倒法（最重要的方法）【归纳总结】：（一）恒温、恒容：1：对于气态物质反应前后分子数不变化的可逆反应等效平衡的判断方法是: mA(g) ＋nB(g) 催化剂加热pC(g) ＋qD(g)m+n = p+q (△n(g)=0)使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量比是否相等。
若相等各组分百分量相同，n 、c 同比例变化，则为等效平衡2：对于气态物质反应前后分子数有变化的可逆反应等效平衡的判断方法是:mA(g) ＋ nB(g) 催化剂加热 pC(g) ＋ qD(g)m+n ≠p+q (△n(g)≠0)使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量是否对应完全相等。
若相等各组分百分量、n 、c 均相同，则为等效平衡（等同平衡）例1、恒温恒容时对于反应：H2(g) + I2(g) 催化剂加热 2HI(g)下列条件能与下图达到等效平衡的是（ ）A. 2 mol HIB. 2 mol H 2+2 mol I 2C. 1 mol H2+1 mol I 2+2 mol HID. 0.5 mol H 2+0.5 mol I 2+1 mol HI例2：在一个1L 的密闭容器中，加入2molA 和1molB ，发生下述反应： 2A(g)+B(g) 催化剂加热 3C(g)+D(s) 达到平衡时， C 的浓度为1.2mol/L 。
等效平衡知识点总结
等效平衡知识点总结等效平衡是指在特定条件下，两个或多个物体或系统的状态达到平衡，其效果相同。
等效平衡是物理学中一个重要的概念，它在多个领域都有着广泛的应用，例如力学、热力学、电磁学等。
在本文中，我们将对等效平衡的知识点进行总结，包括概念、原理、应用等方面。
1. 概念等效平衡是指在某些条件下，两个或多个物体或系统的状态达到平衡，而它们的效果是相同的。
也就是说，虽然系统的组成部分、结构或者形状不同，但是它们达到平衡的效果却是一样的。
这种情况下，我们可以认为这些系统是等效平衡的。
2. 原理等效平衡的原理可以总结为以下几点：（1）平衡条件：等效平衡的系统必须满足平衡条件，即各个部分的作用力和反作用力平衡，或者各个部分的力矩和反力矩平衡。
只有在这种条件下，系统才能达到平衡状态。
（2）效果相同：虽然系统的组成部分、结构和形状可能有所不同，但是它们达到平衡的效果是相同的。
这意味着我们可以从效果上来看，将这些系统视为等效平衡的。
（3）等效性：等效平衡的系统之间具有等效性，即它们在某些特定条件下可以互相替代，而不会改变系统的平衡状态。
这种等效性是等效平衡的重要特征。
3. 应用等效平衡在物理学中有着广泛的应用，包括但不限于以下方面：（1）力学：在力学中，我们常常会遇到复杂的物体或系统，如梁、桥、支架等。
通过等效平衡的原理，我们可以将这些复杂的系统简化为等效的力学模型，从而更容易地进行分析和计算。
（2）热力学：在热力学中，等效平衡的概念可以用来分析热量的传递和平衡。
例如，当两个系统之间存在热传导时，我们可以将它们视为等效平衡的系统，从而更好地理解热传导的规律。
（3）电磁学：在电磁学中，等效平衡的概念可以用来分析电路的平衡和稳定性。
例如，我们可以将复杂的电路简化为等效的电路模型，从而更方便地进行电路设计和分析。
4. 注意事项在使用等效平衡的原理时，需要注意以下几点：（1）条件限制：等效平衡的原理只在特定条件下成立。
因此，在使用等效平衡的原理时，需要确保系统满足平衡条件，才能将其视为等效平衡的。
高中化学等效平衡
得混合气体的体积为7体积。据此回答下列问题：
（1）保持上述反应温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的N2、 H2和NH3的体积，如果反应达到平衡时，各物质的百分含量和体 积与上述平衡时完全相同，那么
②若需规定起始反应向逆方向进行，则C的范围是1<C(c)≤4。
（2）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则 可采取的措施是_降__温__________理由是降温平衡正向移动 。
研究等效平衡的方 法是：等效转换
等效平衡的 基本标志
2
二.等效平衡的分类
条件 反应特征 等效标志 转化方法 内在关系
恒T、 V
恒T、 P
m+n≠p+q m +n=p+q
各种量完 全相等或
(1)逆推还 原法或归
等量才等效
即 成比例 零法
等比 等
(2)模拟容 效
器法
说明:1.各种量相等或成比例是这些量:体积分数、质量分数、浓 度、物质的量、密度、平均摩尔质量；
(2)A容器中X的转
化率为__4_0_％____，
且A容器中X的转化率__大__于____B容器
中X的转化率；(填“大于”、“小于”
13
例1 在一个固定体积的密闭容器中，加入 2molA和2molB，发生如下反应：
2A（气）+ 2B（气） 3C（气）+ D（气）， 达到平衡时，C的浓度为Wmol/L,若维持容器体 积和温度不变,按下列配比作为起始物质达到平 衡后,C的浓度仍为Wmol/L的是（ C ）
A 2molA+1molB+3molC+1molD
SO2 2 mol
V O2 1 mol SO3 0 mol
等效平衡的概念
等效平衡的概念一．等效平衡的概念在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的含量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“ 相同的平衡状态” ）。
概念的理解：（1）外界条件相同：通常可以是①恒温、恒容，②恒温、恒压。
（2）“ 等效平衡” 与“ 完全相同的平衡状态̶ 1 ; 不同：“完全相同的平衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。
而“ 等效平衡” 只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相同，反应的速率、压强等可以不同。
（3 ）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态二：等效平衡的应用（2 类）I 类：恒温恒容下△V≠0 对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。
△ V=0 反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。
例1 ：在一定温度下，把2 mol SO2 和1 mol O2 通入一定容积的密闭容器中，发生如下反应，，当此反应进行到一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器中维持温度不变，令a、b、c 分别代表初始时加入的的物质的量（mol ），如果a、b、c 取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡状态时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同。
等效平衡知识点
等效平衡知识点一、等效平衡的概念。
1. 定义。
- 在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。
二、等效平衡的类型（以反应aA(g)+bB(g)⇌ cC(g)+dD(g)为例）1. 恒温恒容条件下的等效平衡。
- 类型一：反应前后气体分子数改变的反应（a + b≠ c + d）- 建立等效平衡的条件：必须保证起始物质的量完全相同。
- 例如：对于反应2SO_2(g)+O_2(g)⇌ 2SO_3(g)，如果在恒温恒容容器中进行。
- 第一种起始情况：2mol SO_2和1mol O_2。
- 第二种起始情况：0mol SO_2、0mol O_2和2mol SO_3。
这两种起始情况达到平衡时是等效平衡，因为将2mol SO_3按照反应方程式完全转化为SO_2和O_2时，会得到2mol SO_2和1mol O_2，起始物质的量完全相同。
- 类型二：反应前后气体分子数不变的反应（a + b = c + d）- 建立等效平衡的条件：起始物质的量之比相同。
- 例如：对于反应H_2(g)+I_2(g)⇌ 2HI(g)，在恒温恒容容器中。
- 第一种起始情况：1mol H_2和1mol I_2。
- 第二种起始情况：2mol H_2和2mol I_2。
这两种起始情况达到平衡时是等效平衡，因为两种起始情况中H_2与I_2的物质的量之比都是1:1。
2. 恒温恒压条件下的等效平衡。
- 建立等效平衡的条件：起始物质的量之比相同。
- 例如：对于反应N_2(g)+3H_2(g)⇌ 2NH_3(g)在恒温恒压容器中。
- 第一种起始情况：1mol N_2和3mol H_2。
- 第二种起始情况：2mol N_2和6mol H_2。
这两种起始情况达到平衡时是等效平衡，因为两种起始情况中N_2与H_2的物质的量之比都是1:3。
高中化学等效平衡
高中化学等效平衡在高中化学的学习中，等效平衡是一个较为复杂但又十分重要的概念。
它对于我们深入理解化学反应的限度、平衡状态的特点以及化学平衡的移动等方面都有着关键的作用。
要理解等效平衡，首先得清楚什么是化学平衡。
当一个可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，我们就说这个反应达到了化学平衡状态。
而等效平衡，简单来说，就是在一定条件下（温度、体积或压强等），尽管起始加入的物质的量不同，但达到平衡时，反应混合物中各组分的含量相同。
等效平衡可以分为三类：恒温恒容条件下的等效平衡、恒温恒压条件下的等效平衡以及同温同体积条件下的等效平衡。
在恒温恒容条件下，如果反应前后气体分子数发生变化，那么要达到等效平衡，起始加入的物质的量必须完全相同。
例如，对于反应 N₂＋ 3H₂⇌ 2NH₃，如果要在两个容器中达到等效平衡，除了起始时加入的 N₂、H₂和 NH₃的量要分别相等外，反应的条件，如温度、容器的体积等也必须相同。
如果反应前后气体分子数不变，在恒温恒容条件下，起始加入的物质只要按化学计量数换算成同一边的物质，其物质的量之比相同，就能达到等效平衡。
比如对于反应 H₂＋ I₂⇌ 2HI，只要起始时加入的H₂和I₂的物质的量之比相同，最终达到平衡时各组分的含量就相同。
恒温恒压条件下的等效平衡就相对宽松一些。
无论反应前后气体分子数是否改变，只要起始加入的物质按化学计量数换算成同一边的物质，其物质的量之比相同，就能达到等效平衡。
理解等效平衡，对于解决一些化学平衡的问题有着极大的帮助。
比如，我们可以通过判断等效平衡来比较不同起始条件下反应达到平衡时各物质的浓度、转化率等。
以一个具体的例子来说明。
假设在一个恒温恒容的容器中，发生反应 2A(g) ＋ B(g) ⇌ 3C(g) ，起始时加入 2 mol A 和 1 mol B ，达到平衡时 A 的转化率为 50%。
现在考虑另一个起始条件，加入 4 mol A 和 2 mol B ，判断这两个条件是否能达到等效平衡。
等效平衡课件
01 02
等效平衡定义
在等温等容条件下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从 逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的含量（体积分数 、物质的量分数等）均相同。
等效平衡判断方法
极限转化法、一边倒法等。
03
等效平衡应用
利用等效平衡原理，可以快速判断化学平衡移动方向，以及计算平衡时
各组分含量。
效率。
其他行业应用前景展望
环保领域
运用等效平衡思想研究废气、废水处理工艺，降 低污染物排放。
新能源领域
基于等效平衡原理开发高效太阳能电池、燃料电 池等新能源技术。
冶金、建材等行业
利用等效平衡法优化生产过程中的反应条件、设 备配置及废弃物利用，实现节能减排。
06 总结回顾与拓展延伸
关键知识点总结回顾
气体分离过程
基于等效平衡原理设计吸附剂及工 艺条件，提高目标气体纯度及回收 率。
制药行业中等效平衡应用案例
药物合成过程
利用等效平衡理论指导反应条件 优化，提高药物收率和纯度。
药物制剂过程
采用等效平衡法研究药物载体及 工艺参数，实现药物缓释和控释
效果。
生物制药过程
应用等效平衡原理优化细胞培养 条件及产物分离纯化，提高生产
04 实验验证与结果讨论
实验设计思路和实施过程
实验目的
实验步骤
验证等效平衡原理，探究不同条件下 反应体系中各组分的浓度变化。
准备实验器材和试剂，按照实验方案 进行实验操作，记录实验现象和数据 。
实验原理
在恒温恒容条件下，对于同一可逆反 应，只要起始时加入物质的量换算成 同一半边的物质的量完全相同，则达 平衡后与原平衡等效。
原理应用
高中化学等效平衡汇总
等效平衡一、等效平衡的概念在相同的条件下，对同一个可逆反应，反应无论从正反应方向开始进行还是从逆方向开始进行，只要起始时加入物质的物质的量不同，而达到相同的平衡状态，这样的平衡称为等效平衡。
概念的理解：（1）相同的条件：通常指：恒温恒容或恒温恒压（2）相同的平衡状态：通常是指平衡混合物各组分的百分含量（指质量分数、体积分数、物质的量分数）相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。
切记的是组分的百分数相同，包括体积分数、物质的量分数或质量百分数，而不仅仅是指浓度相同，因为同一组分百分数相同时其浓度不一定相等。
（3）建立平衡状态的途径：①可加入反应物，从正反应方向开始②可加入生成物，从逆反应方向开始③也可从加入反应物和生成物，从正、逆反应方向同时开始等效平衡的判断方法1.在一个体积固定的密闭容器中，保持一定温度，进行如下反应： H2（g）+Br2（g）2HBr（g）；已知加入1mol H2和2mol Br2时，达到平衡后生成a mol HBr（见下表已知项）。
在相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变。
填写表中空白：2.在固定体积的密闭容器内，加入2mol A、1mol B，发生反应： A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时，C的质量分数为W%。
在相同(T、V)条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W%的是 ( )A.2mol CB.3mol CC.4mol A、2mol BD.1mol A、2mol C3. 在一定温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应： 2SO2＋O2 2SO3 当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状全方位透析等效平衡化学平衡是中学化学中三大理论之一，它是电离平衡、水解平衡的基础，在中学化学教学中占据举足轻重的地位，尽管新教材总体上对化学平衡降低了难度，但它仍是值得重视的高考热点。
其中等效平衡是化学平衡教学中的重点和难点，也是高考的热点，为让学生能更好的掌握和应用等效平衡，下面笔者结合自己的教学体会，对有关等效平衡知识进行了系统的分析。
等效平衡的基本原理和计算方法
运用对比的方法掌握等效平衡的基本原理和计算方法一、定义同一可逆反应，一定条件下，当改变起始时反应物或生成物物质的量或物质的量浓度，达到平衡时，混合物中各组分的百分组成相等，这样的平衡称等效平衡。
注意：等效平衡要求平衡时各物质的百分含量相等，它们的物质的量浓度不一定相等。
二、规律和技巧1．恒温恒容时（1）在恒温恒容时，若是反应前后气体分子数不变的反应，当起始反应物或生成物的物质的量通过化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量的比例与原平衡各物质的量的比例相同时，则建立等效平衡。
如反应H2+I2（气）2HI 在（E）、（F）时建立等效平衡（E）起始时加入：1molH2+2molI2n(H2)：n(I2)=1:2（F）起始时加入2mol I2和4molHI按方程式，把HI转化为转化成H2和I2各2mol，再加上加入的2molI2，相等于加入2molH2+4molI2, n(H2)∶n(I2)=1∶2.故在（E）、（F）时建立等效平衡此时，在两个平衡中，各物质的百分含量（各物质的质量百分含量m%、各物质的物质的量的百分含量n%、各气体的体积百分含量v%）、各物质的物质的量浓度c、各物质的转化率α等均完全相同。
但各物质的物质的量n、物质的质量m、各气体的体积V不一定相同。
如（E）、（F）时，（F）时相当于加入的物质为2molH2+4molI2，是（E）时加入物质的2倍，故（F）平衡的各物质的n、m、V都是（E）平衡对应物质的2倍。
（2）恒温恒容时，对一般的可逆反应，当起始反应物或生成物的物质的量通过化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同时，则建立等效平衡。
如反应2SO2+O2 2SO3在（A）、（B）条件时建立等效平衡（A）起始时加入：2molSO2 + 1molO2（B）起始时加入：2molSO3此时的两个平衡完全相同，因此也叫等同平衡。
在这两个平衡中，各物质的百分含量（各物质的质量百分含量m%、各物质的物质的量的百分含量n%、各气体的体积百分含量v%、）、物质的量n、物质的质量m、各气体的体积V、各物质的物质的量浓度c、各物质的转化率α等均完全相同。
等效平衡原理及规律 ppt课件
1、在一定温度下，把2molSO21molO2通入一个
一定容积的密闭容器里，发生反应：2SO2 +
O2 == 2SO3
当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处
于化学平衡状态。现在该反应容器中维持温度
不变，令a、b、c分别代表 初始加入的SO2 、O2、 SO3的物质的量（mol）。如a、b、c取不 同的数值，它们必须满足一定的相互关系，
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（2）等效平衡规律
A、在定温、定容条件下，对于反应 前后气体分子数改变的可逆反应只改 变起始时加入物质的物质的量，如通 过可逆反应的化学计量数比换算成同 一半边的物质的物质的量与原平衡相 同，则两平衡等效。
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B、在定温、定容条件下，对 于反应前后气体分子数不变的 可逆反应，只要反应物（或生 成物）的物质的量的比值与原 平衡相同，则两平衡等效
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C、在定温、定压条件下，改变起 始时加入物质的物质的量，只要 按化学计量数换算成同一半边的 物质的物质的量之比与原平衡相 同，则达平衡后与原平衡等效。
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在一个盛有催化剂、容积可变的密闭
容器中，保持一定温度和压强，进行 以下反应：N2+3H2==2NH3。已知加入 1mol N2和4mol H2时，达到平衡后生 成amol NH3（见下表“已知”项）在 相同温度、压强下，保持平衡时各组
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如：常温常压下，可逆反应：
2SO2 + O2 == 2SO3 ①2mol 1mol 0mol
②0mol 0mol 2mol
③0.5mol 0.25mol 1.5mol
结论：按方程式的计量关系折算成 同一方向的反应物，对应各组分的 物202质0/11/2的4 量均相等，则二者为等效平 6
等效平衡原理及规律
等效平衡原理及规律等效平衡原理和规律一、等效平衡原理在一定条件下（定温、定压或定温、定容），对于同一可逆反应，只要起始时加入物质的量不同，到达平衡时，同种物质的物质的量或物质的量分数（或体积分数）相等，这种平衡称为等效平衡。
例如，在常温常压下，可逆反应：2SO2 + O2 ⇌ 2SO2① 2mol 1mol 0mol② 0mol 0mol 2mol③ 0.5mol 0.25mol 1.5mol从正反应开始的①、从逆反应开始的②和从正逆反应同时开始的③，都是等效平衡，因为如果按照方程式的计量关系折算成同一方向的反应物，各组分的物质的量均相等（如将②、③折算为①）。
二、等效平衡规律根据反应条件（定温、定压或定温、定容）以及可逆反应的特点（反应前后气体分子数是否相等），可以将等效平衡问题分为三类：I。
在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应，只改变起始时加入物质的量。
如果可通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两个平衡是等效的。
例如，对于反应2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g) + D(g)，在一固定体积的密闭中，加入2 mol A和1 mol B发生反应，达到平衡，C的浓度为XXX如果维持体积和温度不变，下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为w mol/L的是B和D选项。
II。
在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量之比与原平衡相同，则两平衡等效。
例2.在恒温恒容下，可逆反应2HI（气）⇌H2（气）+I2（气）达平衡。
下列四种投料量均能达到同一等效平衡，求起始状态物质的量n/mol。
解析：根据题干n(H2)起始:n(I2)起始:n(HI)平衡=1:2:n(HI)平衡=2a根据反应：2HI（气）⇌H2（气）+I2（气），起始状态1mol HI⇌0.5mol H2+0.5mol I2根据题干n(H2)起始:n(I2)起始:n(HI)平衡=1:2:a则n(H2)起始:n(I2)起始:n(HI)平衡=0.5:1:0.5a则H2和I2原有物质的量应为和1-0.5=0.5mol设起始HI为x mol，∵x mol HI⇌0.5x mol H2+0.5x mol I2 n(H2)起始=(m+0.5x) mol，n(I2)起始=(g+0.5x) mol又∵n(H2)起始:n(I2)起始=(m+0.5x):(g+0.5x)=1:2∴x=2(g-2m)设n(HI)平衡为y mol。
等效平衡优秀文档
一、等效平衡的概念
在一定条件下，可逆反应只要 起始浓度相当，无论经过何种途 径，但达到化学平衡时，只要同 种物质的百分含量相同，这样的 平衡称为等效平衡。
二、等效平衡总规律
条件 等效条件
结果
恒 (恒 (△△温 温nn((恒 恒gg))容 容≠=00)) 投投相示投相示料料 同 时料同时换换 物 等量换 物算算 质 比相算 质成成 表 例同成 表 两 分两 百 同两次 量次 分 比次平 、平 量 例平衡n衡相变衡、时时同化时c各均各，各组相n组组、分同分分c百 2367两B[练 投达32C72投投 C练5达[若在为维[投两3C达若练若若若112、AL5A、5、mA、]]]，次习料到，料料习到T一等持料次到维习A若若若（ （ （aaaoxxx若 若 若不1+++l===Y平 2换 平 Y换 换2平 定 效 容 换 平 平 持 2、mXXX气气气bbbC555容、 容容、、变==<<<===o衡算衡算算 衡条平器算衡衡温、）））--cccl000yyy器某 器器某某-，-+++A--.，，时成时成成 时件衡的成时时度4+++===--ddd体温 体体温温L--只+222111，，，--YY各相，相相 ，下。体相各，压C0--BBB积度 积积度度--改==.、--（（（组同同同 ，积同组强C00--CCAAA不下 不不下下，，变的，，作的的气气气分物物物 可和物分不、、、变， 变变，，ZZ起体则则为体体）））百质质质 逆温质百变BBB==，向 ，，向向始的的的积-Z-Z起积积分表表表 反度表分，--==--某某某加转转转分--对对对始--分分量示示示应不示量将----DDD--密 密密--入化化化数--于于于物--数数xxx、时时时 只变时相0------CCC闭 闭闭.--量率率率为--aaaxxx质--为为量量量 要，等同n。。（（（AAA--===容 容容、--，均均均m充111--(((aa相相相 起按比，气气气--ggg000%%%器 器器c。。使减减减)))入均同同同 始下例n+++）））。yyy。。中 中中、之bbb小小小===密相浓列BBB+++222加 加加c反yyy(((闭同同度配gggDDD入 入入)))应容(((比相比气气气111平ccc器例当作mmmCCC）））衡ooo中(((变，为ggglllNNN后))),化+++无起达222dddN和 和和论始到DDDH(((333经物平3gggmmm的)))，，，过质衡ooo体lllHHH达达达何，时积222到到到种达C,,,使 使使分的平平平途到之 之之数体衡衡衡径平反 反反仍积后后后，衡应 应应为分，，，但后合 合合m数按按按达，成 成成，仍原原原到CNNN若的为比比比化HHHN体m333例例例学2， ，，%、积同同同平平 平平,H则分倍倍倍衡衡 衡衡2X数、数数数时后 后后,Y为N的的的，测 测测的Ha增增增只%3得 得得值的加加加是要NNN分加反反反HHH同别333入应应应种的的的为量物物物物体 体体（用AAA质积 积积和和和X的分 分分、BBB百数 数数的的的Y）分、为 为为量量量含Zmmm表。 。。量示相应同满，足这：样的平衡称
等效平衡-2015-01-24
等效平衡1.含义：在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，任何相同组分的百分含量均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。
2．原理：同一可逆反应，当外界条件一定时，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，最后都能达到平衡状态，其中平衡混合物中各物质的含量相同。
因为化学平衡状态与条件相关，而与建立平衡的途径无关。
因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡。
3．分类及判断方法：等效平衡的判断及处理一般步骤是：实行等效转化—— 一边倒法，即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量，与题干所给 起始 投料情况比较。
（1）恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△n ≠0的体系），改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应化学计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同，则它们互为等效平衡。
如可逆反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，见下表： A B C D 等效说明① 2mol 1mol 0 0 ①③⑤互为等效平衡。
表现在达到平衡后各物质的物质的量、质量、体积、物质的量浓度、组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同② 4mol 2mol 0 0 ③ 1mol 0.5 mol 1.5mol 0.5mol ④ 0 1mol mol 1mol ⑤ 0 0 3mol 1mol 6abcd（2）恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△n ＝0的体系），改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，则它们互为等效平衡。
如可逆反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)， 见下表： A B C D 等效说明① 2mol 1mol 0 0①②③⑤互为等效平衡。
等效平衡计算技巧
等效平衡问题的计算技巧化学平衡问题中，关于等效平衡的计算是学生学习中的一个难点，但如果把握其中的规律，也是可以对这类问题进行快速准确的解答的。
首先要对等效平衡进行分类，根据经验，我通常把等效平衡分为三类。
一、相同条件下的全等效平衡。
在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的物质的量、物质的量浓度、物质的量分数均相同，这样的化学平衡互称为全等效平衡。
如：对于一定条件下的可逆反应2SO 2 + O 2 2SO 3在不同初始状态下达到平衡状态时的数据（n%表示物质的量分数）二、T ，P 条件下，有气体参加的可逆反应，按照固定比例投入原料 三、T ，V 条件下，气体体积不变的可逆反应，按照固定比例投入原料如：在某T ，V 的容器中发生可逆反应H 2(g) + I 2(g) 2H I (g) 下面我们看如何利用上面三类等效平衡知识解题。
例1.在一定温度下，把4molA 气体和5molB 气体通入一定容积的密闭容器里，发生以下反应：4A(g )＋5B(g ) 4C(g )＋6D(g ) 当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。
在该容器中，维持温度不变，令a 、b 、c 、d 分别代表初始加入A 、B 、C 、D 的物质的量（mol ），如果a 、b 、c 、d 取不同的数值，它们必须满足一定关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中几种物质的体积分数仍跟上述平衡时完全相同，请填写下列空白：（1）若a =0，b =0，则c = ，d = 。
（2）若a =1，则c = ，d = 。
初始状态(mol) 平衡状态(mol) 特征（以SO 2为例）SO 2 O 2 SO 3 SO 2 O 2 SO 3 一定条件下（T ，P 或TV ）以不同的初始状态可以达到相同的平衡状态n(SO 2)不变 C(SO 2)不变 n%(SO 2)不变 2 1 0 0.4 0.2 1.6 1.9 0.95 0.1 0.4 0.2 1.6... ... ... 0.4 0.2 1.60.04 0.02 1.96 0.4 0.2 1.60 0 2 0.4 0.2 1.6初始状态(mol) 平衡状态(mol) 特征（以SO 2为例）SO 2 O 2 SO 3 SO 2 O 2 SO 3 （T ，P ）以固定比例投入原料n(SO 2)与投入原料比例相同 C(SO 2)不变 n%(SO 2)不变 2 1 0 0.4 0.2 1.64 2 0 0.8 0.4 3.26 3 0 1.2 0.6 4.80 0 8 1.6 0.8 6.4初始状态(mol) 平衡状态(mol) 特征（以H I 为例）H 2 I 2 H I H 2 I 2 H I （T ，P ）以固定比例投入原料n(H I )与投入原料比例相同 C(H I )与投入原料比例相同 n%(H I )不变 2 1 0 1.2 0.2 1.64 2 0 2.4 0.4 3.26 3 0 3.6 0.6 4.84 0 8 4.8 0.8 6.4（3）a 、b 、c 、d 取值必须满足的一般条件是（请用方程式表示，其中一个只含a 和c ，另一个只含b 和c ）解析：题中条件为T 、V ，且反应为气体体积可变的反应。
新课标高中化学人教版选择性必修123册知识解析〖等效平衡（1）〗
等效平衡（1）典例分析有一可逆反应：2Ag＋3BgCg＋4Dg，若按下列两种配比在同温同体积的密闭容器中进行反应：①08 mo A＋12 mo B＋12 mo C＋24 mo D②14 mo A＋21 mo B＋06 mo C＋12 mo D达平衡后，C的质量分数相等，则方程式中的值为A．1 B．2 C．3 D．4【参考答案】B【试题解析】根据题意，①和②为等效平衡，按照化学计量数将各物质转化成反应物或生成物，各物质的物质的量一定相等；①和②相当于是同一反应处于不同的阶段，一定满足：化学反应中物质的量变化Δn之比就等于化学计量数之比，①②之间各物质的物质的量变化为Δn A＝14－08mo＝06 mo、Δn B＝21－12mo＝09 mo、Δn C＝12－06mo＝06 mo、Δn D＝24－12mo ＝12 mo，Δn A∶Δn B∶Δn C∶Δn D＝06 mo∶09 mo∶06 mo∶12 mo＝2∶3∶2∶4，所以＝2。
解题必备1．等效平衡的概念在相同条件下恒温、恒容或恒温、恒压，同一可逆反应体系，不管是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，只要按化学方程式中各物质的化学计量数之比投入反应物或生成物，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量体积分数、物质的量分数等均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。
2．等效平衡的类型3．答题技巧解答等效平衡问题时，先看条件恒温恒容或恒温恒压，再看方程式反应前后气体分子数相同或不同，按“一边倒”转换比较。
（1）恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，要求极值等比。
（2）恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数不同的可逆反应，要求极值等量。
（3）恒温恒压条件下，不管反应前后气体分子数是否改变，都只要求极值等比。
强化训练1．在1 L密闭容器中通入2 mo NH3，在一定温度下发生反应:2NH3N23H2，达到平衡状态时，N2的物质的量分数为a%，维持容器的容积和温度不变，分别通入下列几组物质，达到平衡状态时，容器内N2的物质的量分数仍为a%的是A．3 mo H2和1 mo NH3B．2 mo N2和3 mo H2C．1 mo N2和3 mo NH3D．01 mo NH3、095 mo N2、285 mo H22．已知一定温度和压强下，合成氨反应：N2g3H2g2NH3gΔH=﹣92021/mo，将1 mo N2和3 mo H2充入一密闭容器中，保持恒温恒压，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，测得N2的转化率为2021若在相同条件下，起始时向该容器中充入2 mo NH3，反应达到平衡时的热量变化是A．吸收184 J热量B．吸收736 J热量C．放出184 J热量D．放出736 J热量3．在初始温度为500 ℃、容积恒定为10 L的三个密闭容器中，按图所示投入原料，发生反应：CO2g3H2gCH3OHgH2Og ΔH =﹣25 J/mo。
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气体等效平衡专题讲练一、可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡结论：等温等容，只要对应物起始量等物质的量，平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率。
记为：等温等容等摩。
若 aA(g) + bB(g) cC(g)Ⅰ a mol b mol 0Ⅱ x y zⅠ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是x + z ⨯c a= a 和 y + z c b⨯ = b【例】在一个体积固定的密闭容器中加入2 mol A 和1 mol B ，发生反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，达到平衡时C 的浓度为a mol·L －1。
若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C 的浓度仍为a mol·L －1的是（ D ）A ．4molA ＋2molB B ．2molA ＋1molB ＋3molC ＋1molDC ．3molC ＋1molD ＋1molB D ．3molC ＋1molD二、可逆反应在恒温、恒压条件下建立等效平衡结论：等温等压，只要对应物起始量等物质的量之比，平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率。
记为：等温等压等摩尔比。
若 aA(g) + bB(g) cC(g)Ⅰ a mol b mol 0Ⅱ x y zⅠ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是cb z yc a z x ⨯+⨯+ = b a 【例】.某恒温恒压下，向可变容积的密闭容器中充入3升A 和2升B ，发生如下反应： 3A(气)＋2B(气)=xC(气)＋yD(气) 达到平衡时C 的体积百分比为m ％，若维持温度，压强不变，将0.6升A ，0.4升B 、4升C 、0.8升D 作为起始物质充入密闭容器内，则达到平衡时C 的体积百分比仍为m ％，则x ＝ 5n ，y ＝ n 。
(n 为自然数)三、反应前后气体体积不变的可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡 结论：若对应物起始量等物质的量之比而不等物质的量，平衡时对应物只能同百分含量，而浓度、转化率、反应速率均不等。
【例1】可逆反应A(g)＋B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行，a. 如果向容器中充入1mol A 和1mol B ，在某温度下达到平衡；b. 若向容器中充入1mol C ，在同样的温度下达到平衡：（1）C 物质平衡浓度 a > b (2) C 物质体积分数 a =b(3) A 物质的转化率 a = b (4)平衡时的反应速率 a > b【例2】在一密闭的容器中充入2mol A 和1mol B 发生反应：2A(g)＋B(g)x C(g)，达到平衡后，C 的体积分数为w ％；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A ：0.6mol 、B ：0.3mol 、C ：1.4mol 充入容器，达到平衡后，C 的体积分数仍为w ％，则x 的值为（ C ）A. 只能为2B.只能为3C. 可能为2，也可能为3D. 无法确定四、通过建立等效平衡中间状态，比较反应物转化率的大小以及平衡时某物质体积分数、浓度的大小【规律总结】对于气体参加的可逆反应，在温度恒定的条件下，涉及体积与压强以及平衡移动有关判断的问题时，可设计一些等效平衡的中间状态来进行求解。
这样能降低思维难度，具有变难为易、变抽象为直观的作用。
【例1】在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1g N 2和1g H 2，乙容器中充入2g N 2和2g H 2。
下列叙述中，错误的是（ D ）A ．化学反应速率：乙＞甲B ．平衡后N 2的浓度：乙＞甲C ．H 2的转化率：乙＞甲D ．平衡混合气中H 2的体积分数：乙＞甲【例2】 甲、乙两容器，甲的容积固定，乙的容积可变。
在一定温度下，向甲中通入3mol N 2和4mol H 2，反应达到平衡时，生成NH 3的物质的量为a mol 。
（1）相同温度下，向乙中通入2molNH 3，且保持容积与甲相同，当反应达到平衡时，各物质的浓度与甲平衡中相同。
起始时乙中还通入了____mol N 2和____mol H 2。
（2）相同温度下，若向乙中通入6mol N 2和8mol H 2，且保持压强与甲相等，当反应达到平衡时，生成氨的物质的量为b mol ，则a ∶b ______1∶2；若乙与甲的容积始终相等，达到平衡时，生成氨的物质的量为c mol ，则a ∶c _____1∶2 (填“＞”、“＜”或“＝”)。
答案：（1）2mol N 2和1mol H 2（2）平衡氨的物质的量物质的量b ＝2a ，所以a ∶b ＝1∶2平衡时氨的物质的量物质的量c ＞2a ，即a ∶c ＜1∶2。
【例3】 当温度一定时分别往下列容器中充入氢气和氮气，发生如下反应：223N H32NH 。
A. 2213molN molH 和 B. 2226molN molH 和 （1）在恒容容器中（2）在恒压容器中充分反应达到平衡时，这两种情形下，氮气的转化率、各物质平衡浓度、平均相对分子质量怎样变化？答案：(1) 氮气转化率B > A 各物质平衡浓度B > A 平均相对分子质量B > A（2）氮气转化率B = A 各物质平衡浓度B = A 平均相对分子质量B = A气体等效平衡练习 命题：岳全国班姓名学号选择题（每题有1～2个正确答案）1．在一定温度下的固定容积的密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应：A(s)＋2B(g) C(g)＋D(g)已达平衡的是A．混合气体的压强B．混合气体的密度C．B的物质的量浓度D．气体的总物质的量2．在温度不变下，在恒压容器a与恒容容器b中，分别充入体积比为1∶3的N2和H2。
若开始时两容器的体积相等，且在相同条件下达到平衡时，两容器中N2的转化率应当是A．a中大B．b中大C．a、b中一样大D．无法判断3．恒温条件下，将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后，慢慢压缩气体体积，下列叙述正确的是A．若体积减小一半，则压强为原来的两倍B．平衡向右移动，混合气体颜色一定会变浅C．若体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍D．平衡向右移动，混合气体密度增大4．在一定温度下，容器中加入CO和H2O(g)各1mol，发生反应：CO＋H2O CO2＋H2，达到平衡时生成0.7mol的CO2，若其他条件不变，一开始就加入4mol H2O(g)，则达到平衡可能生成的CO2是A．0.6mol B．0.95mol C．1mol D．1.5mol5．可逆反应A(g)＋B C(g)＋D 达到平衡时，下列说法不正确的是A．若增大A的浓度，平衡体系颜色加深，D不一定是有颜色的气体B．增大压强，平衡不移动，说明B、D必定是气体C．升高温度，C的百分含量减少，说明正反应是放热反应D．若B是气体，增大A的浓度会使B的转化率增大6．在一密闭容器中充入1mol NO2，建立如下平衡：2NO2N2O4，此时NO2的转化率为x%，在其他不变的情况下，再充入1mol NO2，待新平衡建立时测得NO2的转化率为y%，则下列大小关系正确的是A．x>y B．x＝y C．x<y D．不能确定7．将2molSO2和2molSO3气体混合于容积一定的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2＋O22SO3，达平衡时SO3为n mol。
在相同温度下，按下列配比在该容器中放入起始物质，达平衡时，SO3的物质的量将大于n mol的是A．2molSO2和1molO2 B．2molSO2、1molO2和2molSO3C．4molSO2和1molO2 D．3molSO2、1molO2和1molSO38．在四个同样密闭容器中发生反应：A(g)＋3B(g) 2C(g)，在同一时间内测得容器内的反应速率：甲为：v (A)＝3 mol/(L·min)；乙为v (B)＝4.5 mol/(L·min)；丙为v (C)＝4 mol/(L·min)；丁为v (A)＝0.75mol/(L·s)。
若其它条件相同，温度不同，则温度由低到高的顺序是__________ _______。
9．一定温度下，在一个固定容积的密闭容器中，可逆反应：A(g)＋2B(g)C(g)达到平衡时，c(A)＝2mol·L-1，c(B)＝7mol·L-1，c(C)＝3mol·L-1。
试确定B的起始浓度c(B)的取值范围是______________；若往容器中继续注入一定量的氦气（不参加反应），足够长的时间后，体系中B的物质的量浓度_________（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），混合气体的密度_________。
10．在一定条件下，x A＋y B z C的反应达到平衡。
（1）已知A、B、C都是气体，在减压后平衡向逆反应方向移动，则x、y、z之间的关系是__________________；（2）已知C是气体，且x＋y＝z，在增大压强时，如果平衡发生移动，则平衡一定向_____________移动；（3）已知B、C是气体，当其他条件不变，增大A的物质的量时，平衡不发生移动，则A是_____________态物质。
（4）若加热后C的质量分数减少，则正反应是_________（填“放热”或“吸热” ）反应。
11．有两只密闭容器A和B。
A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器能保持恒容。
起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体，并使A和B容积相等（如下图所示）。
在保持400℃的条件下使之发生如下反应：2SO2＋O22SO3。
试填写下列空格：（1）A容器达到平衡时所需的时间比B容器__________；平衡时A容器中SO2的转化率比B容器_______；（2）达到（1）所述平衡后，若向两容器中通入数量不多的等物质的量的氩气，A 容器中化学平衡_________移动，B容器中化学平衡__________；（3）达到（1）所述平衡后，若向两容器中通入等物质的量的原反应气体，达到平衡时，A容器的混合气体中SO3的体积分数_________（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）；B容器的混合气体中SO3的体积分数_________。
12．在一容积固定的容器中通入2 mol SO2和1mol O2发生反应：2SO2＋O22SO3，当此反应进行到一定程度时，就达到了化学平衡状态。
若该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表起始的SO2、O2和SO3的物质的量，如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保持达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时完全相同。