2010届高三化学一轮复习学桉：《等效平衡原理》

2010届高三化学一轮复习学桉专题进行分类的讲解

2010届高三化学一轮复习学案：等效平衡原理

复习目标：

1、理解等效平衡原理。

2、掌握等效平衡的规律。

3、会 应用等效平衡原理解决一些问题。

知识梳理：

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，尽管起始时加入物质的

物质的量不同，而达到平衡时，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，可逆反应：

N2 + 3H2 2NH3

①1mol 3mol 0mol

②0mol 0mol 2mol

③0.5mol 1.5mol 1.0mol

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折算为①)，因此三者为等效平衡

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)，可将等效平衡问题分成三类：

1、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

物质的物质的量，只要经极限转换后，与原起始物质的物质的量（或浓度）相等，则两

平衡等效。

例1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态。

现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3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，才能保证达到平衡时反

应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：

（1）若a=0，b=0，则c=___________。

（2）若a=0.5，则b=_________，c= _________。

（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（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）： ， 。

答案： (1)c=2;(2)b=0.25, c=1.5;(3)a+c=2,2b+c=2；

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2、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，只要经极限转换后，

对应物质的物质的量之比与原平衡相同，则两平衡等效。

例2.在等温、等容条件下，有下列气体反应2A（g）

） 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,下列叙述正确的是 （ AD ）

A.I、II两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同

B.I、II两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成不同

C.达到平衡时I途径的v(A)等于II途径的v(A)

D.达到平衡后，I途径混合气体密度为II途径混合气体密度的二分之一

3、在恒温、恒压下，改变起始时加入物质的物质的量，只要经极限转换后，对应物质的

物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。

例3．Ｉ．恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：

Ａ（气）＋Ｂ（气）Ｃ（气）

（１）若开始时放入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）若开始时放入3 mol A和3 mol B，到达平衡后，生成Ｃ的物质的量为________mol；

（３）若开始时放入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，则x=___mol，y=___mol。平衡时，B的物质的量___

（甲）大于2 mol

（丙）小于2 mol （乙）等于2 mol （丁）可能大于、等于或小于2 mol

作出此判断的理由是__________________________________________。

（４）若在（３）的平衡混合物中再加入3 molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数

是____________。

II．若维持温度不变，在一个与（Ｉ）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上

述反应

（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

进行比较_________

（甲）a<b （乙）a>b （丙）a=b （丁）不能比较a和b的大小

作出此判断的理由是__________________________________________。

解析：（1）（1—a）mol；

（2）C的物质的量为3a；

（3）3a=1,n（B）=2mol；

3a<1,n（B）>2mol，所以选丁；

（4）C的物质的量分数是a/（2—a）；

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（5）当改变条件，使成为恒温恒容时，由于该反应是一分子数目减少的反应，随着反应

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）达到平衡后，

再将容器体积扩大，则平衡向左移动，C的百分含量降低，故b＜a

基础练习：

1. 某温度下，在一容积可变的容器里，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、4mol。在保持温度和压强不变的条件下，下列说法正确的

是

A.充入1mol稀有气体氦（He），平衡将向正反应方向移动

B.充入A、B、C各1mol，平衡将向正反应方向移动

C.将A、B、C各物质的量都减半，C的百分含量不变

D.加入一定量的A气体达平衡后，C的百分含量一定增加

2. 在一定温度下，向密闭容器中充入1.0molN2和3.0molH2，反应达到平衡时测得NH3的

物质的量为0.6mol。若在该容器中开始时充入2.0 molN2和6.0molH2，则平衡时NH3

的物质的量为 （ ）

A.若为定容容器，n(NH3)=1.2mol B.若为定容容器，n(NH3)>1.2mol

C.若为定压容器，n(NH3)=1.2mol D.若为定压容器，n(NH3)<1.2mol

3. 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 SO3

B. 4.0 mol SO2＋1.0 mol O2

C. 2.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋2.0 mol SO3

D. 3.0 mol SO2＋0.5 mol O2＋1.0 mol SO3

4. 体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发

生反应：2SO2+O2

2SO3，并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容

器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2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，反应2A(g)+B(g) 达到平衡时，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1mol

6. 将2molA和1molB充入一个密闭容器中，在一定 …… 此处隐藏：2858字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……