高中化学选修4精准导学案 高中化学选修4精准导学案 等效平衡
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答案 ： [ ] ①②③⑤互为等效平衡。表现在达到平衡后各组分的物质的量浓度、组分百分含量(物质的量分
数、质量分数、体积分数)相同。 5．等效平衡的构建——虚构箱体法 (1)构建等温等容平衡思维模式(见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而
成，相当于增大压强。
(2)构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)：新平衡状态可认为是两个 原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。
b．达到平衡后，①放出的热量为Q2 kJ，⑤吸收的热量为Q3 kJ，则Q1、Q2、Q3的定量关系为 ________。
答案 ： [ ] a.①③⑤互为等效平衡。表现在达到平衡后各组分的物质的量、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。b．Q2＋Q3＝Q1
(2)在等温等容条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(s)起始物质的量如下表所示：
的化学计量数之比换算成同一边的物Baidu Nhomakorabea的物质的量与 原平衡相同
恒温、恒容，反应前后气体 只要按化学计量数之比换算成方程式左右同一边物质
分子数不变的可逆反应
的物质的量之比与原平衡相同
恒温、恒压
改变起始加入的物质的量，只要按化学计量数之比换 算成方程式左右同一边物质的物质的量之比与原平衡 相同
4.等效平衡的判断 (1)在等温等容条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g) 质的量如下表所示：
在密闭容器中，加入3mol A和1mol B，一定条件下发生反应3A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)，达平衡时，测得
C的浓度为w mol/L，若保持体积和温度不变，重新按下列配比作起始物质，达到平衡时，C的浓度仍然为
w mol/L的是( )
A．6mol A+2mol B
B．1.5mol A+0.5mol B+1mol C+0.5mol D
序号
A
B
C
D
①
2 mol
1 mol
0
0
②
4 mol
2 mol
0
0
③
1 mol
0.5 mol
1.5 mol
0.5 mol
④
0
⑤
0
1 mol 0
3 mol 3 mol
1 mol 1 mol
上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？
答案 ： [ ] ①②③⑤互为等效平衡。表现在达到平衡后组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)
相同。
(3)在等温等压条件下，可逆反应2A(g)＋B(g)
序号
A
B
C
3C(g)＋D(g)起始物质的量如下表所示： D
①
2 mol
1 mol
0
0
②
4 mol
2 mol
0
0
③
1 mol
④
0
⑤
0
0.5 mol 1 mol
0
1.5 mol 3 mol 3 mol
0.5 mol 1 mol 1 mol
上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？
精准导学案
等效平衡
课程名称 授课教师 教学目标 教学时长
年级 日期 ☆学会用“等效平衡”的思想解决相关问题。 建议80分钟
学科 时段
知识导图
精准诊查
等效平衡
等效平衡的概念和理解
考法：等温、等容条件下等 效平衡的应用
考法：等温、等压条件下等 效平衡的应用
考法：等效平衡的综合运用
互动导学
导学一 等效平衡
A.不变
B.增大
C.减小
D.无法判断
【参考答案】 C 【知 识 点】 等效平衡 【学科能力】 分析运用 【题目解析】 恒温恒容条件下，投料等比增加同增压，判断平衡(指的是新建立的与原平衡等效的过渡态
平衡，而不是原平衡)，增大压强平衡向左移，转化率降低。
2. [单选题] [难度：★★★★☆]
知识点讲解 考法：等温、等容条件下等效平衡的应用
例题
1. [单选题] [难度：★★★☆☆]
向一固定体积的密闭容器中通入a mol N2O4气体，在密闭容器内发生反应：N2O4(g) 2NO2(g)，达到
平衡时再通入a mol N2O4气体，再次达到平衡时，与第一次达平衡时相比，N2O4的转化率( )
C．3mol A+1mol B+2mol C+1mol D
D．4mol C+1mol D
【参考答案】 C 【知 识 点】 等效平衡 【学科能力】 复杂推论 【题目解析】 两个平衡为恒温恒容条件下的等效平衡，只要按照按化学计量数将各物质的量转化到左边，
满足n(A)＝3mol，n(B)＝1mol即可， A、开始加入6molA+2molB，假如容器的容积为原容器容积的2倍，则达到平衡时各组分的 浓度与原平衡相等，C的浓度为w mol/L；然后将容器的容积缩小一半，相当于增大了压 强，平衡向着正向移动，则C的浓度大于2w mol/L，故A错误； B、开始加入1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD，将1molC+0.5molD按化学计量数转化到左 边可 得1.5molA、0.5molB，故等效为开始加入3molA+1molB所到达的平衡，平衡时C的浓度为 amol/L，故B正确； C、开始加入3mol A+1molB+2mol C+1molD，将2molC、1molD按化学计量数转化到左边可 得3molA、1molB，故等效为开始加入6molA、2molB所到达的平衡，根据B可知，达到平衡 时C的浓度大于2wmol/L，故C错误； D、开始加入4molC、1molD，假设D完全反应，则消耗2molC，还剩余2molC，而3mol A和 1molB充分反应生成的B小于2mol，所以达到平衡时C的浓度一定大于w mol/L，故D错误； 故选：B。
状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同。
由于化学平衡状态与条件有关，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．常见的等效平衡
条件
类型
恒温、恒容，反应前后气体 只改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆反应
分子数改变的可逆反应
3C(g)＋D(g) ΔH＝－Q1 kJ·mol－1(Q1>0)，起始物
序号
A
B
C
D
①
2 mol
1 mol
0
0
②
4 mol
③
1 mol
④
0
⑤
0
2 mol 0.5 mol 1 mol
0
0 1.5 mol 3 mol 3 mol
0 0.5 mol 1 mol 1 mol
a.上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？
知识点讲解 等效平衡的概念和理解
1.等效平衡的含义
在一定条件下(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，还是正、逆反应同时投料，达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分
数、体积分数等)均相同。
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
数、质量分数、体积分数)相同。 5．等效平衡的构建——虚构箱体法 (1)构建等温等容平衡思维模式(见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而
成，相当于增大压强。
(2)构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)：新平衡状态可认为是两个 原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。
b．达到平衡后，①放出的热量为Q2 kJ，⑤吸收的热量为Q3 kJ，则Q1、Q2、Q3的定量关系为 ________。
答案 ： [ ] a.①③⑤互为等效平衡。表现在达到平衡后各组分的物质的量、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。b．Q2＋Q3＝Q1
(2)在等温等容条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(s)起始物质的量如下表所示：
的化学计量数之比换算成同一边的物Baidu Nhomakorabea的物质的量与 原平衡相同
恒温、恒容，反应前后气体 只要按化学计量数之比换算成方程式左右同一边物质
分子数不变的可逆反应
的物质的量之比与原平衡相同
恒温、恒压
改变起始加入的物质的量，只要按化学计量数之比换 算成方程式左右同一边物质的物质的量之比与原平衡 相同
4.等效平衡的判断 (1)在等温等容条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g) 质的量如下表所示：
在密闭容器中，加入3mol A和1mol B，一定条件下发生反应3A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)，达平衡时，测得
C的浓度为w mol/L，若保持体积和温度不变，重新按下列配比作起始物质，达到平衡时，C的浓度仍然为
w mol/L的是( )
A．6mol A+2mol B
B．1.5mol A+0.5mol B+1mol C+0.5mol D
序号
A
B
C
D
①
2 mol
1 mol
0
0
②
4 mol
2 mol
0
0
③
1 mol
0.5 mol
1.5 mol
0.5 mol
④
0
⑤
0
1 mol 0
3 mol 3 mol
1 mol 1 mol
上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？
答案 ： [ ] ①②③⑤互为等效平衡。表现在达到平衡后组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)
相同。
(3)在等温等压条件下，可逆反应2A(g)＋B(g)
序号
A
B
C
3C(g)＋D(g)起始物质的量如下表所示： D
①
2 mol
1 mol
0
0
②
4 mol
2 mol
0
0
③
1 mol
④
0
⑤
0
0.5 mol 1 mol
0
1.5 mol 3 mol 3 mol
0.5 mol 1 mol 1 mol
上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？
精准导学案
等效平衡
课程名称 授课教师 教学目标 教学时长
年级 日期 ☆学会用“等效平衡”的思想解决相关问题。 建议80分钟
学科 时段
知识导图
精准诊查
等效平衡
等效平衡的概念和理解
考法：等温、等容条件下等 效平衡的应用
考法：等温、等压条件下等 效平衡的应用
考法：等效平衡的综合运用
互动导学
导学一 等效平衡
A.不变
B.增大
C.减小
D.无法判断
【参考答案】 C 【知 识 点】 等效平衡 【学科能力】 分析运用 【题目解析】 恒温恒容条件下，投料等比增加同增压，判断平衡(指的是新建立的与原平衡等效的过渡态
平衡，而不是原平衡)，增大压强平衡向左移，转化率降低。
2. [单选题] [难度：★★★★☆]
知识点讲解 考法：等温、等容条件下等效平衡的应用
例题
1. [单选题] [难度：★★★☆☆]
向一固定体积的密闭容器中通入a mol N2O4气体，在密闭容器内发生反应：N2O4(g) 2NO2(g)，达到
平衡时再通入a mol N2O4气体，再次达到平衡时，与第一次达平衡时相比，N2O4的转化率( )
C．3mol A+1mol B+2mol C+1mol D
D．4mol C+1mol D
【参考答案】 C 【知 识 点】 等效平衡 【学科能力】 复杂推论 【题目解析】 两个平衡为恒温恒容条件下的等效平衡，只要按照按化学计量数将各物质的量转化到左边，
满足n(A)＝3mol，n(B)＝1mol即可， A、开始加入6molA+2molB，假如容器的容积为原容器容积的2倍，则达到平衡时各组分的 浓度与原平衡相等，C的浓度为w mol/L；然后将容器的容积缩小一半，相当于增大了压 强，平衡向着正向移动，则C的浓度大于2w mol/L，故A错误； B、开始加入1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD，将1molC+0.5molD按化学计量数转化到左 边可 得1.5molA、0.5molB，故等效为开始加入3molA+1molB所到达的平衡，平衡时C的浓度为 amol/L，故B正确； C、开始加入3mol A+1molB+2mol C+1molD，将2molC、1molD按化学计量数转化到左边可 得3molA、1molB，故等效为开始加入6molA、2molB所到达的平衡，根据B可知，达到平衡 时C的浓度大于2wmol/L，故C错误； D、开始加入4molC、1molD，假设D完全反应，则消耗2molC，还剩余2molC，而3mol A和 1molB充分反应生成的B小于2mol，所以达到平衡时C的浓度一定大于w mol/L，故D错误； 故选：B。
状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同。
由于化学平衡状态与条件有关，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．常见的等效平衡
条件
类型
恒温、恒容，反应前后气体 只改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆反应
分子数改变的可逆反应
3C(g)＋D(g) ΔH＝－Q1 kJ·mol－1(Q1>0)，起始物
序号
A
B
C
D
①
2 mol
1 mol
0
0
②
4 mol
③
1 mol
④
0
⑤
0
2 mol 0.5 mol 1 mol
0
0 1.5 mol 3 mol 3 mol
0 0.5 mol 1 mol 1 mol
a.上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？
知识点讲解 等效平衡的概念和理解
1.等效平衡的含义
在一定条件下(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，还是正、逆反应同时投料，达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(质量分数、物质的量分
数、体积分数等)均相同。
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