恒温恒容的等效平衡
等效平衡
例题4:完全相同的两个容器甲和乙 例题4:完全相同的两个容器甲和乙，已知甲中装有 完全相同的两个容器甲和乙， SO2、O2各1mol，乙中装有 2、O2各2mol，在同 ，乙中装有SO ， 一温度下反应： 2SO 3(g)达到 一温度下反应：2SO2(g)+O2(g) 达到 平衡时，甲中SO 的转化率为a%，乙中 2的转化 平衡时，甲中 2的转化率为 ，乙中SO 率为b%，则（B 率为 ， ） A、a%＞b% 、 ＞ C、a%＝b% 、 ＝ B、a%＜b% 、 ＜ D、无法判定 、
结论3 恒温、恒压下， 一边倒” 结论3：恒温、恒压下，若“一边倒”
时各物质的物质的量对应成比 时各物质的物质的量对应成比 例，平衡为等效平衡。 平衡为等效平衡。 等效平衡
练习3 练习 ：将3molA和1molB混合于一容积可变的密闭 和 混合于一容积可变的密闭 的容器中，发生如下反应： 的容器中，发生如下反应： 3A(气)+B(气) 气 2C(气)+D(气)反应过程中保持起始 气 气 气 反应过程中保持起始 温度和压强不变， 达到平衡时C的浓度为 温度和压强不变 ， 达到平衡时 的浓度为Cmol/L， ， 的浓度为 若维持上述压强和温度， 若维持上述压强和温度 ， 按下列四种配比作为起始 物 质 ， 达 到 平 衡 后 ， C 的 浓 度 仍 为 Cmol/L 的 是 （ B ） A、6molA+1molB 、 B、3molA+1molB+2molC+1mol D 、 C、2molC+1molB+1molD 、 D、2molD+1molC 、
平衡。 平衡。
“一边倒”时各物质的物 一边倒” 一边倒 质的量对应相等 质的量对应相等
的甲、 例2：t℃时容积为 的甲、乙两容器，甲中充入 ： ℃时容积为VL的甲 乙两容器， 1molI2蒸气和 蒸气和1molH2,乙中充入 乙中充入2molI2蒸气和 乙中充入 2molH2,恒温、恒容条件下达到平衡，测得甲、 恒温、 恒温 恒容条件下达到平衡，测得甲、 乙容器中HI的体积分数分别为 、b%，则a% 的体积分数分别为a%、 乙容器中 的体积分数分别为 ， b%（填“＞”、“＜”或“＝”）。 （
化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路
化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路等效平衡的概念相同条件下，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。
等效平衡的类型各种不同类型的等效平衡的解题思路一、恒温恒容（定T、V）的等效平衡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。
例1．在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应2A（g）＋B（g）2C（g），达到平衡时，C的物质的量浓度为K mol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，A．4 molA+2 molB B．2 molA+1 molB+2 molCC．2 molC+1 molB D．2 molC E．1 molA+0.5 molB+1 molC①达到平衡后，C的物质的量浓度仍是K mol/L的是（DE）②A项平衡时，c（C）与2K mol/L的关系？分析：→扩大一倍若平衡不动，则[C]＝2K mol/L，现右移∴>2K mol/L③ 平衡时各选项中C 的平衡浓度c （C ）的大小顺序。
解决化学平衡问题的两种方法
解决化学平衡问题的两种方法化学平衡研究的对象是可逆反应，所以一旦反应开始，体系中反应物和生成物的浓度均不能为零。
因此，在研究化学平衡问题时，我们常采用极端假设和过程假设的方法。
这两种方法对于等效平衡的问题研究尤为实用。
所谓等效平衡是指：对于在两个不同容器中发生的同一可逆反应，如果体系中各组分的百分含量均相等，则称这两个容器中的平衡状态为等效平衡状态。
下面分别说明两种假设分析方法的用法。
一、恒温、恒容时等效平衡1、对于aA(g)+bB(g)mC(g)+nD(g) (a+b不等于m+n)的反应，若在此条件下达到等效平衡状态，我们称之为“完全等效平衡”。
如对于2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，在下列三个恒温、恒容容器中按起始物质的量发生上述反应：平衡后的结果（以三体系中的SO2为例）为n(SO2)相同；C((SO2)相同；SO2%相同。
[例1]若取amol SO2、bmolO2、cmol SO3置于上述容器中，保持温度和容积与上述相同，达平衡后与上述结果等效，则a、b、c应满足的条件是。
[解析]根据相同条件下可逆反应里，无论从反应物开始还是从生成物开始，只要起始状态相当，达到的平衡就是等效平衡。
上述反应中为完全等效平衡，采用极端假设法来分析，假设c mol SO3全部反应掉，则体系中组分一定变为2molSO2和1molO2，则有a +c=2；2b+c=2。
这种方法又叫“一边倒”。
但这是应该注意，“一边倒”只是假设，而一旦反应开始，体系中反应物和生成物的浓度均不能为零，视为“不为零”。
[例2]在一个密闭容器中发生如下反应：2SO2(g)+O2(g) ＝2SO3(g)，反应过程某一时刻SO2、O2、SO3的浓度均为0.2mol·L-1，反应达到平衡时，可能的数据是A、C((SO2)=0.4mol·L-1B、C((SO2)=C((SO3)=0.15mol·L-1C、C((SO2)=0.25mol·L-1D、C((SO2)+C((SO3)=0.4mol·L-1[解析]根据题意反应不可能进行到底，所以A项错，而根据元素守恒，体系中的S元素为0.4mol，所以B项错，根据可逆反应的原理和元素守恒，答案选C、D。
等效平衡三个模型
[练习2]相同容积的四个密闭容器中，进行相同的可逆反应： 2A（g）+B（g） 3C（g）+2D（g）
A：2mol
甲 B：1mol 乙
A：1mol
丙
A：2mol
丁
A：1mol
B：1mol
B：2mol
B：2mol
在相同温度下建立平衡时，A或B的转化率大小关系为 A、D A、A的转化率为：甲<丙<乙<丁
① ② ③
SO2 2 0 1.5 a
起始状态物质的量 O2 SO3 1 0 任意值>0 0
0.75
b
任意值>0
c
确定a、b、c的关系。
a/b=2
c为任意值
思考:若条件为容器体积可变,定温、定压会怎样?
[练习1] 在一固定容积的密闭容器中，充入3molA和 1molB，发生反应：3A(g)＋B(g) xC，达平衡后， C的物质的量分数为w。若体积、温度都不变，以 0.9molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡 后，C的物质的量分数也为w，则x的值是( AC ) A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 另一种情况是：当x＝4时，方程式左右两边计量 分析题意： 平衡 0.9molA 3molA 3A ＋ B xC 数之和相等，加压或减压不能使平衡发生移动，不 0.3molB 1molB 状态 平衡 3molA 能改变C的物质的量分数。只要起始投料比相等就 起始(1) 3mol 1mol 00.9molA 1.4molC 0.3molB 1molB 状态 可建立等效平衡。正好题中所给(1)3molA与1molB， 1.4molC 起始(2) 0.9mol 0.3mol 1.4mol 起始 起始 (2)0.9molA，0.3molB，1.4molC，两情况投料比均 起始 相当于变化 起始 2.1mol 0.7mol 1.4mol 为当C＝0mol时，A与B物质的量之比为3∶1，所 在恒温、恒容下达同一平衡，则投入物质必相当。即 即计量数比为3∶1∶2，所以x＝2 以x也可以为4。
等效平衡规律
等效平衡规律高二学生学习等效平衡时，常常因为没有认识清楚三大等效平衡的条件差异、结论差异，在解决一些等效平衡问题时出现困难。
现将三者分析比较如下：一、完全等效平衡条件1．条件：恒温、恒容；2．方程式特点：前后气体系数和不一定相等；3．将起始投料等同地转化为反应物（或生成物），与原始投料相比，若量完全相同，则反应达到平衡后与原平衡互为等效平衡。
平衡时状态：各组分的物质的量、质量、各组分的浓度、物质的量分数（或气体体积分数）、反应物转化率均对应完全相等。
例：在恒温、恒容时，反应N2（g）+3H2（g）==2NH3（g），转化前，N2、H2、NH3的物质的量分别为1mol、3mol、0，或为0、0、2mol，0.5mol、1.5mol、1mol，最终达到同一平衡，即全等平衡。
二、气体系数和相等等效1．条件：恒温、恒容；2．方程式特点：前后气体系数和相等；3．将起始投料等同地转化为反应物（或生成物），各物质间的量比若与原始投料相应物质间的量比相等，则反应建立平衡后与原平衡互为等效平衡。
平衡状态：气体的物质的量不等，质量不等，浓度不等，但百分含量（体积分数）相等，反应物转化率相等。
例：在恒温、恒容时，反应H2（g）＋Br2（g）==2HBr（g），转化前H2、Br2、HBr的物质的量分别为1mol、2mol、0，或0.5mol、1mol、0，平衡后虽然体系压强不一样，浓度不一样，物质的量不一样，但平衡时各组分的百分含量、反应物转化率对应相同。
三、气体不压等效1．条件：恒温、恒压；2．方程式特点：前后气体系数和不一定相等；3．将起始投料等同地转化为反应物（或生成物），与原始投料相比，若比例相等，则反应达到平衡后两平衡互为等效平衡。
平衡状态：物质的量不等，质量不等，但各对应组分的浓度、物质的量分数（或气体体积分数）、反应物转化率均对应相等。
例：一定温度下，向一容积可变的容器中充入1.0molN2和3.0molH2，反应达到平衡时测得NH3的物质的量为0.6mol。
等效平衡
等效平衡等效平衡的含义：在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的分数（体积、物质的量）均相等，这样的化学平衡互称为等效平衡。
建立等效平衡的条件恒温恒压下或恒温恒容下，对于同一可逆反应，若两初始状态有相同的物料关系，则达到平衡后两平衡等效且实为同一平衡。
此处的相同是指广义的相同，即只要通过可逆反应的化学计量数关系换算成平衡式左右两边中某一边的物质的量，若两者相同则为有相同的物料关系。
如N2＋3H2 2NH3① 1 3 0② 0 0 2③ 0.5 1.5 1则①②③为具有相同的物料关系。
恒温恒容条件下，反应前后气体计量数不等的反应，所加反应物一边倒后和原来所加量相等即为等效平衡，也就是等量加。
恒温恒容条件下，反应前后气体计量数相等的反应，所加反应物一边倒后和原来所加量比例相同即为等效平衡，也就是等比加。
恒温恒压条件下，反应前后气体计量数不论相等与否，所加反应物一边倒后和原来所加量比例相同即为等效平衡，也就是等比加。
课后练习1、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+ 0.7mol D C．2mol A+1mol B+1molDD．0.5mol A+0.25mol B+2.25mol C2、在一恒定的容器中充入2 mol A和1 mol 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：0.6 mol、B：0.3 mol、C：1.4 mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为A. 只能为2B. 只能为3C. 可能是2，也可能是3D. 无法确定3、在一容积可变的密闭容器中，通入1mol X和3 mol Y，在一定条件下发生如下反应X (g) + 3 Y (g)2 Z (g)，到达平衡后，Y的转化率为a %，然后再向容器中通入2 molZ，保持在恒温恒压下反应，当达到新的平衡时，Y的转化率为b %。
等效平衡口诀
等效平衡口诀
等效平衡口诀如下：
恒温恒容时，反应前后气体系数不相等的可逆反应不能建立等效平衡；恒温恒压时，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相同，任何情况下都能建立等效平衡。
等效平衡口诀详解：
恒温恒容时：反应前后气体系数不相等的可逆反应不能建立等效平衡；恒温恒压时：按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比相同，任何情况下都能建立等效平衡。
具体分析如下：
（1）恒温恒容时：反应前后气体系数不相等的可逆反应不能建立等效平衡。
也就是说，在恒温恒容条件下，如果反应前后气体的分子数不相等，则两边的起始投料量必须完全相等才能建立等效平衡，否则平衡时各组成含量不同。
（2）恒温恒压时：按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比相同，任何情况下都能建立等效平衡。
也就是说，在恒温恒压条件下，如果反应前后气体的分子数相等，则两边的起始投料按化学计量数转化到一边后，比例相同就能建立等效平衡；若反应前后气体的分子数不相等，按化学计量数转化到一边后，在数值上必须相等才能建立等效平衡。
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高中化学之等效平衡完整版
高中化学之等效平衡相同条件下，同一可逆反应体系中，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，达到平衡时，任何物质的百分含量（浓度、质量分数、体积分数等）都保持不变的化学平衡互称等效平衡。
说明：1、判断方法：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。
2、恒温恒容条件下的等效平衡：①对反应前后气体分子数改变的可逆反应：换算成方程式同一半边所含物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效；②对反应前后气体分子数不变的可逆反应：换算成方程式同一半边所含物质的物质的量比例关系与原平衡相同，则两平衡等效；3、恒温恒压条件下的等效平衡：在温度、压强不变的条件下，改变起始加入物质的物质的量，只要通过可逆反应化学计量数之比换算成方程式左右两边同一半边的物质的量之比与原平衡相同，则容器内各组分的百分含量相同，各指定物质的物质的量浓度也相同。
两平衡等效。
此时的等效平衡与反应前后气体的分子数变化没有关系。
练习Ⅰ.在一定温度下，把2mol SO2和1mol 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。
请填空：（1）若a=0，b=0，则c=___________。
（2）若a=0.5，则b=___________，c=___________。
（3）a、b、c的取值必须满足的一般条件是___________，___________。
（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）解析：（1）c=2 （2）b=0.25，c=1.5 （3）a+c=2 b+c/2=1（或2b+c=2）。
Ⅱ.在一个固定体积的密闭容器中加入2molA、1molB发生反应：2A（g）＋B（g）3C（g）＋D（g），达到平衡时生成C的物质的量浓度为Wmol·L-1。
化学平衡中的等效平衡问题
化学平衡中的等效平衡问题一．等效平衡原理一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，对同一可逆反应，只要起始时加入的物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，各物质的百分含量(体积分数或物质的量分数)均相同，这样的平衡互称为等效平衡。
等效平衡的建立与途径无关，与外界条件和物质用量有关。
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相同（温度、浓度、压强）完全相同，则可形成等效平衡。
如：常温常压下，可逆反应：①从正反应开始，②从逆反应开始，③从正逆反应同时开始，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应物，对应各组分的物质的量均相等（如将②、③折算成①），因此三者为等效平衡。
二．等效平衡的规律 等效类型（1） （2） （3） 条 件 恒温、恒容恒温、恒容 恒温、恒压 起始投料 折算为方程式同一边物质，其“量”相同折算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例 折算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例 对反应的要求 任何可逆反应反应前、后气体体积相等 任何可逆反应 等效情况 完全等效：各物质的百分含量、浓度、物质的量均相同不完全等效：各物质的百分含量相同，但各物质的浓度、物质的量不一定相同不完全等效：各物质的百分含量相同，但各物质的浓度、物质的量不一定相同 三．典例剖析 例1．向某密闭容器中充入1mol CO 和2mol H 2O(g)发反应g)(O H CO 2+22H CO +。
当反应达到平衡时CO 的体积分数为x 。
若维持体积和温度不变，起始物按下列四种配比充入此容器中，达到平衡时CO 的体积分数大于x 的是（ ）A ．0.5mol CO + 2mol H 2O(g) + 1mol CO 2 + 1mol H 2B ．1mol CO + 1mol H 2O(g) + 1mol CO 2 + 1mol H 2C ．0.5mol CO + 1.5mol H 2O(g) + 0.4mol CO 2 + 0.4mol H 2D ．0.5mol CO + 1.5mol H 2O(g) + 0.5mol CO 2 + 0.5 mol H 2解析：本题是一个等效平衡的题目，在维持容器体积和温度不变的条件下，A 项相当于1.5mol CO 2SO 2 + O 22SO 3 ① 2 mol1 mol 0mol ② 0 mol0 mol 2mol③ 0.5 mol 0.25mol 1.5mol aA(g)+bB(g)cC(g) (a+b=c+d)和3mol H 2O(g)反应，与原始比例1︰2相同，构成等比平衡，所以达到平衡后CO 的体积分数等于x ；B 项相当于向容器中充入1mol CO 和2mol H 2O(g)达到平衡，然后再充入1mol CO ，故前一步旨在建立全等平衡，再充入1mol CO 虽使平衡正向移动，但移动是由CO 的浓度增加引起的，所以CO 的体积分数增大；C 项相当于0.9mol CO 和1.8mol H 2O(g)（两者比值1︰2）反应，达到平衡后，再充入0.1mol H 2O ，故加入水使平衡正向移动， CO 的体积分数小于x ；D 相当于1mol CO 和2mol H 2O(g)反应，与原平衡全等，故 CO 的体积分数等于x ，只有B 项合理。
等效平衡
等效平衡专题等效平衡的概念：相同条件下（恒温恒容或恒温恒压），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。
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“一边倒”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。
一、恒温恒容（定T、V）的等效平衡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。
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，达条件等效条件结果恒温恒容（△n（g）≠0）投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同恒温恒容（△n（g）=0）投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化恒温恒压投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化三、对于有固体参加的可逆反应：处理方法：①不考虑固体物质，先进行等效转化，应该符合上述的规律。
②根据题意计算出达到平衡时选定物质的物质的量，以及所需的固体物质的最小量，那么，只要固体物质的起始投料大于这个最小量即可保证达到同一平衡状态（因为固体物质的量多与少不影响化学反应速率或化学平衡）不定项选择题（每题有一个或多个正确答案）1.在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反应：2A（气）＋B（气） 3C（气）＋D（气）达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a% 。
等效平衡的判断
等效平衡的判断(1)定义：一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压)，对同一可逆反应，只要起始时加入的物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，任何相同组分的体积分数(或物质的量分数)均相同，这样的平衡互称为等效平衡。
等效平衡的建立与途径无关，与外界条件和物质用量有关。
(2)规律①在恒温恒容下，改变起始时加入的物质的量，只要按化学方程式的化学计量数换算成方程式一边物质的量与原平衡时起始态相同，则达平衡后与原平衡等效。
且总体积、总压强、总物质的量与原平衡相同。
——极值等量②在恒温恒容下，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)物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效。
对于反应前后气体分子数不同的可逆反应，反应物(或生成物)物质的量的比例与原平衡相同时，两平衡不等效，与原平衡相比，相当于增大或减少体系的压强。
——极值等比③在恒温恒压下，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)物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效。
总体积、总物质的量与原平衡可能相同,也可能不同。
对于反应前后气体分子数不同的可逆反应，反应物(或生成物)物质的量的比例与原平衡相同时,两平衡也等效。
总体积、总物质的量与原平衡可能相同,也可能不同。
——极值等比等效平衡⑴恒温恒容条件下的等效平衡在恒温、恒容的情况下，对于同一可逆反应，不论各反应物的起始量是多少，也不管反应物是一次加入或分几次加入，或是加入后分一次取出或分几次取出，只要各物质的起始量（质量、物质的量、浓度、体积等）按化学计量数换算成方程式左右两边同一边后对应相同，则就可以达到等效平衡这种情况下建立的等效平衡，不但平衡混合物中各组分的质量分数（物质的量分数、体积分数）对应相等，而且各组分的质量、体积、物质的量、浓度等也分别对应相等。
⑵恒温恒压条件下的等效平衡在恒温恒压的情况下，对于有气体物质参加的可逆反应，改变反应物的起始状态，只要各起始反应物之间的物质的量之比按化学计量数换算成化学方程式左右两边同一边后对应相等，即可达到等效平衡在这种情况下建立的等效平衡，平衡混合物中各成份的质量、体积、物质的量、浓度并不一定相等⑶特例在恒温恒容的情况下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，其实在到达平衡的过程中压强也一直保持不变，因此只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡相同，则二平衡等效。
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。
等效平衡与有关化学平衡的计算
再衡向时密NO闭2的容转器化中率加增入大NO。2 ，反应达到平
例17. H2+I2 2HI反应达到平衡后， 再向密闭容器中加入HI，达到新化学
平衡时反应物的转化率 不变
例18．
在密闭容器
中按n(N2):n(H2)=1:3 的比例充入和， 反应达到平衡后，若其它条件不变，再
例６.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0.6L A，0.4L B，
0.4L 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
C.反应达平衡时气体A消耗掉0.05V L
D.反应达平衡时气体B消耗掉0.05V L
例10．在一定体积的密闭容器中放入3 L气体R和5 L气体Q，在一定条件下发
生反应2R(g)＋5Q(g) 4X(g)＋nY(g)
反应完全后，容器温度不变，混合气
体的压强是原来的87.5%，则化学方程
A 式中的n值是
1、恒温恒容的等效平衡 （2）恒温恒容时，若反应前后气
体计量数相等：将二次投入物的量折 算成初始物的量，比例与原平衡相同， 则二平衡等效．----相似等效平衡
平衡效果:各组分百分量相同、n、c对 应成比例
恒温恒容的等效平衡
H2(g)＋I2(g) 2HI(g)
始1: 1mol 1mol
0
始2: 2mol 2mol
试回答：（1）A中X的转化率：a(A)=____4__0_%___。
（2）A、B中X转化率的关系：a(A)__＞__ a(B)(填
恒温恒压的等效平衡
恒温恒压的等效平衡恒容条件下，把改变条件后反应物生成物物质的量根据系数比“一边倒”之后，数与原来相同为等效平衡（注意是数相同！）（恒容如果方程两边系数之和相等，等比例即为等效平衡。
）恒压条件下，把改变条件后反应物生成物物质的量根据系数比“一边倒”之后，每种物质的物质的量与原来分别成相等的倍数关系（即等比例）就是等效平衡。
等效平衡问题是指利用等效平衡（相同平衡或相似平衡）来进行的有关判断和计算的问题，即利用与某一平衡状态等效的过渡平衡状态（相同平衡）进行有关问题的分析、判断，或利用相似平衡的相似原理进行有关量的计算。
所以等效平衡也是一种思维分析方式和解题方法。
这种方法往往用在相似平衡的计算中。
建立相同平衡或相似平衡与外界条件有关，一是恒温恒容，二是恒温恒压。
恒温、恒容（方程式前后气体系数之和不同时）只要能使各物质的初始物质的量分别相等，就可以建立相同平衡。
即两平衡的关系是相等关系。
两个平衡的所有对应平衡量（包括正逆反应速率、各组分的物质的量分数、物质的量浓度、气体体积分数、质量分数等）完全相等。
（方程式前后气体系数之和相同时）只要能使各物质初始物质的量之比相等就可以建立相似平衡。
即两平衡的关系是相似关系。
两平衡中各组分的物质的量分数、气体体积分数、质量分数、物质百分含量相等；而两平衡中的正逆反应速率、各组分平衡时的物质的量及物质的量浓度等对应成比例。
恒温、恒压只要使各物质初始浓度对应成比例即可建立相似平衡。
即两平衡的关系是相似关系。
两平衡中各组分平衡时的物质的量浓度、物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；两平衡中正与正，逆与逆速率各自对应相等；而两平衡中各物质平衡时的物质的量反应容器的体积等对应成比例。
若实在无法理解则可以借助理想气体状态方程考虑PV=nRT P：压强V：体积n：物质的量。
R：普适常量（一般取8.314或8.31）T：热力学温度（K）。
恒温恒压下的等效平衡的特征
恒温恒压下的等效平衡的特征哎呀，想起我高中学习化学的时候，那个恒温恒压下的等效平衡可真是让我又爱又恨啊！每次遇到相关的题目都要绞尽脑汁去思考。
现在就让我来好好聊聊恒温恒压下的等效平衡的特征吧。
先来说说特征的名称和来源。
恒温恒压下的等效平衡，简单来说就是在特定的温度和压强条件下，不管是从反应物开始还是从生成物开始，或者是从一个中间状态开始，最终达到的平衡状态都是一样的。
这就好像是走不同的路去一个目的地，虽然路径不同，但最终都能到达那个地方。
这个特征的出现是基于化学平衡的原理，在一定温度和压强下，反应会趋向于达到一种稳定的状态。
那这个特征有什么作用和表现呢？对于我们理解化学反应的进程和结果可太重要啦！比如说在实际生产中，我们可以通过控制温度和压强来实现我们想要的等效平衡，从而提高生产效率。
就像我以前在家做面包，温度和时间的控制就很关键，不同的条件下做出来的面包口感就不一样。
而且在学习化学平衡的时候，理解了这个特征，那些复杂的题目也会变得清晰起来。
当然啦，任何事情都有两面性，它也有优缺点。
优点就是让我们对化学反应有了更深入的理解和把握，能够更好地进行反应的调控。
但它的局限性也很明显呀，就是条件要求比较严格，一旦温度或者压强有变化，可能就不再是等效平衡了。
再来说说这个特征对事物性质或使用体验的影响。
在化学研究和实际应用中，它能帮助我们预测反应的方向和程度，让我们更有针对性地进行实验和生产。
比如在化工行业，利用这个特征可以优化生产工艺，减少不必要的浪费。
我记得有一次做化学实验，就是因为没控制好温度和压强，结果实验结果和预期的相差甚远，这让我深刻体会到了这个特征的重要性。
那安全性和潜在问题呢？其实也不能说有什么特别的安全性问题，但如果在实际应用中对温度和压强的控制不当，可能会导致反应失控或者达不到预期效果。
就像开车一样，如果速度和方向没控制好，就可能会出问题。
总结一下哈，恒温恒压下的等效平衡特征是化学中很重要的一个概念，它让我们对化学反应有了更深入的理解。
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《恒温恒容、恒温恒压条件下的化学平衡》教学案广州市第四十七中学 毛艳滨[考纲要求]1．了解化学反应的可逆性。
2．了解化学平衡建立的过程。
理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。
2．理解外界条件（浓度，温度，压强，催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律。
一．课前思考：1-1、在恒温时，一固定容积的密闭容器内发生如下反应： 2NO2（气） N2O4（气）达到平衡时，再向容器内通入一定量 NO2（g），重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2 的浓度：A 不变B 增大C 减小D 无法判断1-2、在恒温时，一固定容积的密闭容器内发生如下反应： 2NO2（气） N2O4（气）达到平衡时，再向容器内通入一定量 NO2（g），重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2 的体积分数：A 不变B 增大C 减小D 无法判断1-3、在恒温时，一容积可变的密闭容器内发生如下反应： 2NO2（气） N2O4（气）达到平衡时，再向容器内通入一定量 NO2（g），重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2 的质量百分含量：A 不变B 增大C 减小D 无法判断1-4、一定条件下：2SO2（g）+ O2（g）2SO3（g），△H= —akJ/mol(1) 若在甲、乙两个容积相等的容器中，分别充入甲：2molSO2、1molO2；乙：1molSO2、0.5molO2;在上述条件下充分反应，并保持容积不变，当达到平衡后，试比较：① 甲、乙两个容器中放出的热量与 a 的关系； ② 甲、乙两个容器中 SO2 的转化率的大小关系； ③ 甲、乙两个容器中平衡常数的大小关系；1（2）若在甲、乙两个容积相等的容积中，分别充入：甲：2molSO2 、1molO2；乙：1molSO2、0.5molO2;在上述条件下充分反应，并保持压强不变，当达到平衡后，试比较：① 甲、乙两个容器中放出的热量与 a 的关系；② 甲、乙两个容器中 SO2 的转化率的大小关系； ③ 甲、乙两个容器中平衡常数的大小关系；二、思考与归纳：（1）可逆反应的本质特征是什么？（2）什么是转化率？平衡正向移动则转化率一定升高吗？（3）平衡常数的含义是什么？影响平衡常数的因素有哪些？平衡移动则平衡常数一定会 改变吗？（4）上述哪些情况是等效平衡？等效平衡的特征是什么？等效平衡有几种类型？三．应用提升： 2-1、某温度下，在一容积可变的密闭容器中，反应 2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时，A、 B 和 C 的物质的量分别为 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 1moLD 均减少 1moL2-2、某温度下，在一容积固定的密闭容器中，反应 2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时，A、 B 和 C 的物质的量分别为 4moL 、2moL 和 4moL。
在相同的温度下，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 1moLD 均减少 1moL2四．实战演练：3-1、．(2007 四川高考)向某密闭容器中充入 1molCO 和 2molH2O（g），发生反应：CO+H2O(g)CO2 +H2。
当反应达到平衡时，CO 的体积分数为 x。
若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时 CO 的体积分数大于 x 的是A．0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2 B．1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2 . C．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2 D．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2 3-2、（2007 江苏高考）一定温度下可逆反应：A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)；△H<0。
现将1mol A 和 2molB 加入甲容器中，将 4 molC 和 2 mol D 加入乙容器中，此时控制活塞 P，使乙的容积为甲的 2 倍，t1 时两容器内均达到平衡状态(如图 1 所示，隔板 K 不能移动)。
下列说法正确的是A．保持温度和活塞位置不变，在甲中再加入 1molA 和 2molB,达到新的平衡后，甲中C 的浓度是乙中 C 的浓度的 2 倍B．保持活塞位置不变，升高温度，达到新的平衡后，甲、乙中 B 的体积分数均增大C．保持温度不变，移动活塞 P，使乙的容积和甲相等，达到新的平衡后，乙中 C 的体积分数是甲中 C 的体积分数的 2 倍D．保持温度和乙中的压强不变，t2 时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后，甲、乙 中反应速率变化情况分别如图 2 和图 3 所示(t1 前的反应速率变化已省略)五．课后反馈：4-1、一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g) + B(g)3C(g)，若反应开始时充入 2 mol A 和 2 mol B，达平衡后 A 的体积分数为 a %。
其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后 A 的体积分数大于 a %的是：A．2 mol CB．2 mol A、1 mol B 和 1 mol He（不参加反应）C．1 mol B 和 1 mol CD．2 mol A、3 mol B 和 3 mol C34-2、在恒压密闭容器 M(如图Ⅰ) 和恒容密闭容器 N(如图Ⅱ)中，分别加入 a molA 和 amolB，起始时两容器体积均为 V L，发生如下反应并达到化学平衡状态：2A(?) + B(?)xC(g)；Δ H＜0。
平衡时 M 中 A、B、C 的物质的量之比为 1∶3∶4。
下列判断正确的是A. x ＝4B. 若 N 中气体的密度如图Ⅲ所示，则A、B 有一种是气态C. 若 A 为气体，B 为非气体，则平衡时 M， N 中 C 的物质的量相等D. 若 A、B 均为气体，平衡时 M 中 A 的转化率小于 N 中 A 的转化率4-3、一定温度下，有可逆反应：2A(g)＋2B(g)C(g)＋3D(g)；Δ H＜0。
现将 2molA 和2molB 充入体积为 V 的甲容器，将 2molC 和 6molD 充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为 2V(如图 1)。
图1图2关于两容器中反应的说法正确的是：A．甲容器中的反应一定先达到化学平衡状态B．两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中各组份的体积百分组成相同，混合气体的平均相对分子质量也相同C．两容器达平衡后升高相同的温度，两容器中物质 D 的体积分数随温度变化如图 2D．在甲容器中再充入 2molA 和 2molB，平衡后甲中物质 C 的浓度是乙中物质 C 的浓度的 2 倍4-4、已知 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，△ H=－92KJ.mol-1 。
请回答：①在 5000C、200atm 和铁催化条件下向一密闭容器中充入 1molN2 和 3molH2，充分反应后，放出的热量（填“”＞“”＜“＝”）92.4kJ。
理由是②为了有效提高氢气的转化率，实际生产中宜采取的措施有A、降低温度B、最适合催化剂活性的适当高温 C、增大压强4D、降低压强E、循环利用和不断补充氮气F、及时移出氨③该反应的平衡常数表达式 K=，当温度升高时，K 值（增大、减小、无影响），其原因是。
若保持温度不变，增大压强，K 值是。
（增大、减小、无影响），其原因④某温度下向一压强不变的密闭容器中充入 1molN2 和 3molH2，当反应达到平衡时，再向容器中充入 1molN2 和 3molH2，此时 N2 的转化率（增大、减小、不变）。
⑤某温度下向一压强不变的密闭容器中充入 1molN2 和 3molH2，当反应达到平衡时，再向容器中充入一定量的惰性气体，此时 N2 的转化率（增大、减小、不变）。
4-5 已知一定温度时，2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ∆Η =－197kJ/mol。
在此温度下，向甲、乙两个固定容积的密闭容器中分别通入 2molSO2、1molO2 和 1mol SO2、0.5molO2，反应达到平衡状态时放出的热量分别为 Q 甲和 Q 乙，则下列关系正确的是A.Q 乙=0.5Q甲 B.Q 乙< 0.5Q 甲C．Q 乙<Q 甲=197kJ D.Q 甲=Q 乙<197kJ4-6 有 如 下 反 应 2SO2（ g） +O2（ g） ⇌2SO3（ g） ， △ H=-197KJ/mol， 同 温 下 ， 往 体积相同的密闭容器 A、B 中分别充入 2molSO2、1mol O2 和 1mol SO2、 0.5mol O2、1molSO3，当它们分别达到平衡时放出的热量为 Q1KJ 和 Q2 KJ， 则下列比较正确的是（ ）A．Q1=2Q2=197KJB．Q1=2Q2＜197KJC．2Q2＜Q1＜197KJD．Q1＜2Q2＜197KJ4-7 已知 298 时，2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)；△H = -197kJ·mol-1。
在相同温度和压 强下，向密闭容器中通入 2molSO2 和 1molO2，达到平衡时放出热量为 Q1；向另一个体积 相同的容器中通入 1molSO2、0.5molO2 和 1molSO3，达到平衡时放出热量为 Q2。
则下列关系正确的是() A.Q2<Q1<197kJ B.Q2=Q1=197kJ C.Q1<Q2<197kJ D.Q1=Q2<197kJ 4-8 已知 298K，101 kPa 时，2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)；△H＝－197 kJ·mol－1。
在相 同温度和压强下，向密闭容器中通入 2 mol SO2 和 1 mol O2，达到平衡时，放出热量为5Q1，向另一个体积相同的容器中通入 1 mol SO2、0.5 mol O2 和 1 mol SO3，达到平衡时放出热量为 Q2，则下列关系正确的是() A.Q2<Q1<197 kJ·mol－1 B.Q2＝Q1＝197 kJ·mol－1 C.Q1<Q2<197 kJ·mol－1 D.Q2＝Q1<197 kJ·mol－14-9 在恒温、恒容下，发生如下反应：2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)，现从两条途径分别建立平衡，途径Ⅰ：A、B 的起始浓度均为 2 mol·L—1 途径Ⅱ: C、D 的起始浓度分别为 2 mol·L—1 和6 mol·L—1 ，以下叙述正确的是 ()【解析】因为平衡的建立和途径是无关的，所以途径Ⅱ中相当于是 A、B 的浓度都是 4mol/L，容器容积相同，所以途径Ⅱ中压强大，反应快，A 不正确。