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1、欢迎光临：大家论坛高中高考专区 欢迎光临：大家论坛高中高考专区 第十六讲 等效平衡与化学平衡图像(第一课时)一、要点精讲1、等效平衡问题在一定条件下（定温、定容或定温、定压），对同一可逆反应，虽然 ，这样的平衡称为等效平衡。2、等效平衡的判断类 型 全 等 平 衡 相 似 平 衡等效效果 平衡混合物中相同物质的物质的量、含量对应相等平衡混合物中相同物质的物质的量比值相等、含量对应相等外界条件 恒温恒容 恒温恒容 恒温恒压反应特征 反应前后 V(g)、 n(g)0反应前后 V(g)、 n(g)0反应前后 V(g)、 n(g)0或0判断方法二、【典型例题】【例1】 （06徐州一模 )将2 mol
2、A和2 mol B充入某密闭容器中发生反应： 2A(g) + B(g) xC(g)，达到化学平衡后，C的体积分数为 a。假设该反应的条件分别和下列各选项的条件相同，下列判断正确的是ADA若在恒温恒容下，当x = 1时，按1 mol B、l mol C作为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为 aB若在恒温恒容下，当x = 2时，将2 mol C作起始物质，达到平衡后，C的体积分数大于 aC若在恒温恒容下，当x = 3时，2 mol B、6 mol C作起始物质，达到平衡后，C的体积分数不等于 aD若在恒温恒压下，按3 mol A、3 mol B作起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为 a，则x
3、可为任意正整数【例2】 (06四县市联考）一定温度下，有可逆反应：2A(g)2B(g) C(g)3D(g)；H0。现将2 mol A和2 mol B充入体积为 V的甲容器，将2 mol C和6 mol D充入乙容器并使乙容器在反应开始前的体积为2 V(如图1)。欢迎光临：大家论坛高中高考专区 欢迎光临：大家论坛高中高考专区 关于两容器中反应的说法正确的是A甲容器中的反应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2 所示D在甲容器再充入2 mol A和2
4、 mol B，平衡后甲中物质C的浓度是乙中物质C的浓度的2倍【例3】如图所示，当关闭K时，向A 中充入2molX、7molY，向B中充入4molX、14molY，起始时V （A） =V（B） =a升，在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生下列反应：2X（g）+2Y（g） Z（g）+2W（g）H0达到平衡（）时V （B） =0.9a升，试回答： （1）B中X 的转化率（X） B为 （2）A中W和B中Z的物质的量的比较：n（W） A n（Z） B （填、或）（3）打开K，过一段时间重新达平衡（）时，B的体积为 升（用含a的代数式表示，连通管中气体体积不计）（4）要使B容器恢复原来反应前的
5、体积，可采取的措施是 【解析】 （1）平衡时B中总物质的量为：0.9a18/a=16.2mol，设：参加反应的X为nXmol有：21=n X（18-16.2） n X=3.6mol （X） B=3.6/4= 90（2）B平衡状态可视为A状态体系体积缩小一半形成的，而A体系体积缩小时，平衡向正方向移动，也就是B中Z的物质的量在2倍于A中Z的物质的量的基础上有所增加，又A中W物质的量是Z的2倍，所以B中Z的物质的量大于A中W的物质的量。（3）打开K意味着A、B在等温等压下建立平衡，与B中平衡状态等效，A、B可视为一个欢迎光临：大家论坛高中高考专区 欢迎光临：大家论坛高中高考专区 容器，其中A的转化
6、率仍为90，求得平衡时总物质的量为：660.9体积。【当堂反馈】1、 （06宿迁二模）恒温、恒压下，1molA和nmolB在一个容积可变的容器中发生如下反应：CA(g)+2B(g) 2C(g) 一段时间后达到平衡，生成amolC。则下列说法中正确的是：A物质A、B的转化率之比为1：2B起始时刻和达平衡后容器中的压强比为（1+n）：（1+n ）2aC若起始时放入3molA和3nmolB，则达平衡时生成3amolCD当 正 （A）=2 逆 （C）时，可断定反应应达平衡2、已知N 2(g)+3H2(g) 2NH3(g)； H92.4kJ/mol。在一恒温恒压的密闭容器里充入2mol 2160.930
7、.960.9=24.3 等温等压时，体积与物质的量成正比，A、B总体积为24.3a/18=1.35a，所以B的体积为：0.35a升（4）升高温度向逆方向移动，会使平衡体系中气体物质的量增多，才会使B恢复原来反应前的N 2和8mol H2达到平衡时生成1mol NH3。现在相同条件下的同一容器中充入 x mol N2 y mol H2和2mol NH3，达到平衡时，NH 3的质量分数与原来相同，且放出热量46.2kJ。则x、 y的值为 c A1.5、6.5 B2、8 C5、21 D3、13(06南师附中一模）14如图，是恒压密闭容器，是恒容密闭容器。其它条件相同时，在、中分别加入3mol Z，起
8、始时容器体积均为V L，发生如下反应并达到平衡(X、Y状态未知)：aX(?)2Y(?) 3Z(g)。此时中X、Y、Z的物质的量之比为3:2:2，则下列说法一定正确的是 cd A若X、Y均为气态，则平衡时气体平均摩尔质量：B若X、Y不均为气态，则平衡时X的产率：C若X、Y均为气态，则从起始到平衡所需时间：D若X为固态，Y为气态，到达平衡后若在中再加入1molZ，则新平衡时Z的体积分数变小3、在一固定容积的密闭容器中，保持一定条件下进行以下反应：X（气）2Y（气）3Z（气） ，已知加入1 molX和3molY。达到平衡后，生成a mol Z。（1）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol
9、 X和6 mol Y，达到平衡后，Z的物质的量为 。（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol X和8 mol Y，若要求在反应混合气体中Z体积分数不变，则还需加入Z mol。（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入0.5molX，则需加入 mol Y， mol Z，才能使平衡时Z为0.9a mol。4、 （1）2 a mol（2）6欢迎光临：大家论坛高中高考专区 欢迎光临：大家论坛高中高考专区 （3）1.9， 1.2【课后作业】 （测试时间45分钟 测试分值100分）一、选择题（每小题7分，共42分）1、可逆反应N23H2 2NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度
10、的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是C （ ）A. 3v正（N 2）v正（H 2） B v正（N 2）v逆（NH 3）C2v正（H 2）3v逆（NH 3） D v正（N 2）3v逆（H 2）2、 3molP和 1l充入一容积不变的密闭容器中，在一定条件下反应PCl 3(g)+Cl2 PCl5(g)达平衡时， 5PCl为0.4mol，此时若移走 31mol PC和 0.5ol在相同温度下达平衡时 的物质的量C A 0.4mol B0.2mol C小于0.2mol D大于0.2mol而小于0.4mol3、在一定温度下（g）I 2H 2（g） 2HI（g） ，达到平衡的标志是( C
11、D )A气体平均分子量不再发生变化B容器内气体的总压强不随时间变化C单位时间内生成2n mol HI，同时生成n mol I 2DH 2 和I 2的物质的量浓度相等4、在一固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应如下；2A(气)+B(气) 3C(气)+D(气)当反应达到平衡时，C的浓度为Wmol/L.若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达平衡后，C的浓度仍为Wmol/L是( D )A.4molA+2molB B.2molA+1molB+3molC+1molDC.3mol+1molB+1molB D.3molC+1molD5、在一个固定体积的密闭容器中，温度一
12、定，发生反应：H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)已知加入1molH 2和2molBr 2时，达到平衡后，生成amolHBr，在相同条件下，起始时加入H 2、Br 2、HBr的物质的量分别为x、y、z(均不为零)，如果仍保持平衡时，各组分的组成不变，以下推断不正确的是( AD )A.x、y应满足的关系是 y=2x B.x、y、z应满足的关系是4x+z=2yC.达平衡时HBr的物质的量为 (x+y+z) mol3aD.达平衡时HBr的物质的量一定仍为 amol6、在一个固定体积的密闭容器中，放入mmol的A和nmol的B，发生如下反应：mA(g)+nB(g) PC(g)，平衡时C的浓度是wm
13、olL -1，若维持容器的体积不变，起始时放入amolA、bmolB和cmolC，要使平衡时C的浓度仍为wmolL -1，则a、b、c必须满足的条件是( B )A、a:b:c=m:n:p B、a:b=m:n和pmC、 和 D、a= , c= 和c=mapcnbpc3n327.在一恒定容积的容器中充入2mol的A和1mol的B发生反应：2A(g)B(g) XC(g)。达到化学平衡后，C的体积分数为a。若在恒温恒容下，按0.6mol的A、0.3mol的B、1.4 mol的C为起始物质，达到化学平衡后，C的体积分数仍为欢迎光临：大家论坛高中高考专区 欢迎光临：大家论坛高中高考专区 a，则X的值可能为
14、（ AB ）A.2 B.3 C.4 D.无法确定二、非选择题8、在四个密闭容器中，分别充入表中四种配比气体，发生下列反应：2A(g)+B(g) 3c(g)+D(g)，在一定条件下达到平衡后，回答下列问题：物质容器A/mol B/mol C/mol D/mol1 2 1 0 02 4 2 0 03 1 0.5 1.5 0.54 0 0 9 3(1)若四容器体积相同且不变，在恒温条件下达到平衡：平衡状态完全相同的容器是 1、3 ；与A的物质的量相同的容器是 1、3 ；与A的物质的量浓度相同的容器是 1、3 。(2)若同温同压，四容器的体积可变，回答(1)中对应的问题：1234 ； 1、3 ； 1234 .9、在一个1L的的密闭容器中，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。（1）维持容器的温度不变，若缩小容器的体积，则平衡_移动。 （填正向
