2023学年完整公开课版等效平衡

化学平衡等效平衡一、等效平衡的概念:在一定条件下，同一可逆反应只要起始组分的量相当，无论经过何种途径，但达到化学平衡时，只要任何相同组分（同种物质）的物质的量分数（百分含量）相同，这样的平衡称为等效平衡。1、平衡后，物质的量完全一样。初始物质的量完全一样。一定是等效平衡。2、平衡后，物质的量成比例改变。初始物质的量成比例改变，平衡后，各物质的物质的量是否也会成比例改变呢？思考：条件改变后，物质的量分数在什么情况下能相同？二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：方法:建模思想、极限转换法（一边倒法）恒温恒容(△n(g)=0)H2(g)+I2(g)

2HI(g)

1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2B1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2B相对等效平衡H2a%I2b%HI

c%平衡状态Ⅰ1molH21molI2A例1、恒温恒容时对于反应：H2(g)+I2(g)2HI(g)

下列条件能与下图达到等效平衡的是（）1molH21molI2开始H2a%I2b%HI

c%平衡状态A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI（110）（220）（220）（110）ABCD极限转化或一边倒例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)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的浓度仍为1.2mol/L的是()A、0.3molC+0.1molDB、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC、3molC+1molD+1molBD、4molA+2molB结论：恒温恒容时,对于△n(g)=0的可逆反应，只要起始组分的物质的量比相等。则为等效平衡。B注意:上题中的答案D虽然A/B=4/2=2/1,同条件下可达到等效平衡，但C的浓度却不为1.2mol/L，而为？2.4mol/L恒温恒容(△n(g)≠0)SO2a%O2b%SO3c%平衡状态2molSO2

1molO2A2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B非等效平衡！2SO2+O2

2SO3

结论：恒温恒容时，对于△n(g)≠0的可逆反应，只要起始组分的物质的量相等，则为等效平衡。否则非等效。例3：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(g)达到平衡时，C的体积分数为a%。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达平衡后，C的体积分数仍为a%是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、BH2a%I2b%HI

c%平衡状态H2(g)+I2(g)

2HI(g)

H2a%I2b%HI

c%平衡状态H2a%I2b%HI

c%平衡状态1molH21molI2A1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2BH2a%I2b%HI

c%恒温恒压

(△n(g)=0)等效平衡H2a%I2b%HI

c%平衡状态H2(g)+I2(g)

2HI(g)

1molH21molI2A1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2B等效平衡1molH21molI2B1molH21molI2B恒温恒压

(△n(g)=0)练习1、在一密闭容器中，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。维持容器的压强和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L的是()A、0.3molC+0.1molDB、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC、3molC+1molD+1molBD、4molA+2molBA、B、D

SO2a%O2b%SO3c%平衡状态ⅡSO2a%O2b%SO3c%2SO2+O2

2SO3

SO2a%O2b%SO3c%2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2BSO2a%O2b%SO3c%平衡状态Ⅰ2molSO21molO2A恒温恒压

(△n(g)≠0)等效平衡2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B等效平衡2molSO21molO2B2molSO21molO2B恒温恒压

(△n(g)≠0)2SO2+O2

2SO3

SO2a%O2b%SO3c%平衡状态Ⅰ2molSO21molO2A在一定温度下，一个压强恒定的密闭容中发生反应2A(g)+B(g)

3C(g)+D(g)，根据下表有关数据分析恒温、恒压达平衡时D的体积分数（分别选填a%

或b%

a≠b

）

ABCD平衡时D的体积分数

起始充入2mol1mol001mol0.5mol1.5mol0.5mol4mol2mol002mol2mol00a%a%a%b%(a≠b)结论：恒温恒压时,对于只要起始组分的物质的量比相等。则为等效平衡。等效平衡小结条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)(△n(g)=0)恒温恒压投料换算成相同物质表示时量相同投料换算成相同物质表示时等比例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、n、c均相同

两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化

两次平衡时各组分百分量、c相同n同比例变化练习2、在一固定容积的密闭容器中，充入2molA和1molB发生反应：2A(g)+B(g)xC(g)，达到平衡后C的体积分数为a%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA，0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为a%，则x的值A、只能为2B、只能为3C、可能是2，也可能是3D、无法确定C注意：C无论是多少，分解时总是按2：1分解。三、等效平衡的应用：某温度下，在一容积可变的容器中，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、4mol。维持容器的温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下的调整，可是平衡右移的是()A、均减半B、均加倍C、均增加1molD、均减少1mol

C在相同的A、B密闭容器中分别充入2mol的SO2和1molO2，使它们在一定温度下反应，并达新平衡：2SO2+O22SO3（g）。若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变。当A中SO2的转化率为25%时，B中SO2的转化率为：A、25%B、大于25%C、小于25%D、无法判断B某恒温密闭容器中，可逆反应A(s)

B+C(g)

ΔH=-Q，达到平衡。缩小容器体积，重新达到平衡时，C(g)的浓度与缩小体积前的平衡浓度相等。以下分析不正确的是A．产物B的状态只能为固态或液态B．平衡时，单位时间内n(A)消耗﹕n(C)消耗=1﹕1C．保持体积不变，向平衡体系中加入B，平衡可能向逆反应方向移动D．保持体积不变，加1molA达到平衡时放出的热量为Q1；加1molB与1molC达到平衡时吸收的热量为Q2。Q1

+Q2

=QA如右图，关闭活塞K，向A充入1molX、1molY，向B中充入2molX、2molY，起始时A、B的体积相等都等于aL，在相同温度和催化剂存在的条件下，使两容器中各自发生下述反应，X(g)＋Y(g)

2Z(g)＋W(g)

ΔH＜0。A保持恒压，B保持恒容，达平衡时，A的体积为1.4aL。下列说法错误的是A、反应速率：v(B)＞v(A)

B、A容器中X的转化率为80%C、平衡时的压强：PB>2PA

D、平衡时Y体积分数：A＞BD温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5(g)

PCl3(g)＋Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s050150250350n(PCl3)/mol00.160.190.200.20下列说法正确的是A.反应在前50s的平均速率为v(PCl3)=0.0032

mol/(L·s)B.保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl3)=0.11

mol/L,则反应的△H＜0C.相同温度下，起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2，达到平衡前v(正)＞v(逆)D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0molPCl3、2.0molCl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%C【2015天津】某温度下，在2L的密闭容器中，加入1molX(g)和2molY(g)发生反应：X(g)+mY(g)3Z(g)，平衡时，X、Y、Z的体积分数分别为30%、60%、10%。在此平衡体系中加入1molZ(g)，再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变。下列叙述不正确的是A．m=2B．两次平衡的平衡常数相同C．X与Y的平衡转化率之比为1:1D．第二次平衡时，Z的浓度为0.4mol/LD（1）若起始温度相同，分别向三个容器中充入3molA和1molB，则达到平衡时各容器中C物质的百分含量由大到小的顺序为

（填容器编号）在如图所示的三个容积相同的三个容器①、②、③进行如下的反应：

3A（g）＋B（g）

2C（g）

ΔH<0③②①在如图所示的三个容积相同的三个容器①、②、③进行如下的反应：

3A（g）＋B（g）

2C（g）

ΔH<0（2）若维持温度不变，起始时②中投入3molA、1molB；③中投入3molA、1molB