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1、高三专题复习高三专题复习等效平衡等效平衡学案学案引入：在前面我们复习了化学反应速率、化学平衡状态和影响化学平衡的条件， 我们知道了如何利用正逆反应速率是否相等来判断可逆反应是否达到平衡状态， 知道了改变影响平衡的一个条件，平衡移动的方向以及移动后相关量的变化。 今天我们来探讨对于同一可逆反应的几种平衡状态之间的比较。 示例： T、V相等 2SO2+O2 2SO3（g） 3mol 1mol 0 1mol 0 2mol 一、一、等效平衡的定义等效平衡的定义一定条件下，同一可逆反应所达到的几种平衡状态，若平衡时各对应组分的 百分含量相同，我们说这几种平衡状态等效。 转入：对于同一可逆反应，有哪些情况
2、可以使最终的平衡状态等效呢？ 二、平衡等效的几种常见类型二、平衡等效的几种常见类型 讲述：我们刚才所提到的示例就是一种非常常见的类型。为什么、所达到的平衡状态会等效呢？如果我们将中 2mol SO3按 照化学方程式计量数之比换算到左边，发现与的起始投入量完全相同。结论 1：在等温等容等温等容的条件下，对于同一可逆反应，将起始时的加入量换算换算到 方程式某一边后各物质的物质的量相同物质的量相同，则所达到的平衡状态等效。 设问：按照结论 1，在同温同压下，我们还有哪些起始的充入方式可以使最终 （S03）= a 呢？ 思考，回答。 设问：若将三者的起始的物质的量设为 xmol、ymol、zmol，x
3、、y、z 应满足什么 关系呢？ 思考，得出结果： 转入：在这种条件下所达到的多种平衡状态，除相同组分的含量对应相等外， 其他量之间又是什么关系呢？ 根据教师提供表格，思考、回答。各平衡状态比较相同组分含量相同组分物质的量相同组分浓度平衡速率比较结果转入：这里所给的可逆反应是左右两边气体体积相等的化学变化。如果左右两 边气体体积不相等，又会如何呢？催化剂催化剂3mol SO2 1mol O22mol SO3 1mol SO2所列示例与分析过程见下图。 请看下面的示例：T、V相等 H2 + Br2 （g） 2HBr 2mol 1mol 0 4mol 2mol 0平衡后 （HBr）=b等 效设问：按
4、照以上分析方法，我们还可以在起始时如何充入，使得平衡后 （HBr）=b呢？ 思考、讨论、回答。 设问：若将三者的起始的物质的量设为xmol、ymol、zmol，x、y、z应满足什 么关系呢？ 思考，得出结果： 由此得出结论。 结论 2：在等温等容等温等容的条件下，对于左右两边气体体积相等两边气体体积相等的可逆反应，将起 始时的加入量换算到方程式某一边后，各物质的物质的量之比相同物质的量之比相同，则 所达到的平衡状态等效。 转入：我们继续分析在这种条件下所达到的多种平衡状态，除相同组分的含量 对应相等外，其他量之间又是什么关系呢？ 思考、分组讨论，回答。 各平衡状态比较： （1） （2）（3）
5、还可涉及的关系有： 转入：假如我们起始时向该体系中充入 HBr 又如何呢？分析过程与结论见图示。 T、V相等 2HBr H2 + Br2 （g） 1mol nmol 等 效2mol H2 1mol Br24mol H2 2mol Br22mol H2 1mol Br22mol H2 1mol Br22mol H2 1mol Br21mol HBrnmol HBr讲述：对于左右两边气体体积相等的可逆反应（分解反应） ，在等温等容的条件 下，充入任意量的分解物，所达到的平衡状态均等效。 转入：刚才分析的两种情况都是在等温等容的条件下，如果是在等温等压的条 件下又会是怎样的结论呢？我们来看下面的第
6、3 种情况。 示例、讨论、分析、得出结论的方法与前面相同，见下列图示。 示例： T、P相等 N2 3H2 2NH3 1mol 4mol 0平衡后 （NH3）=C 2mol 8mol 0 2mol结论 3：在等温等压等温等压的条件下，无论可逆反应的左右两边气体体积是否相等无论可逆反应的左右两边气体体积是否相等， 将起始时的加入量换算到方程式某一边后，各物质的物质的量之比相物质的量之比相 同同，则所达到的平衡状态等效。 各平衡状态比较： （1） （2） （3） （4） 转入：假如我们起始时向该体系中充入 NH3又如何呢？分析过程与结论见图示。示例： T、P相等 2NH3 N2 3H2 等 效0.5
7、mol H2 0.5mol Br20.5nmol H20.5nmol Br21mol N2 4mol H22mol N2 8mol H21mol N2 4mol H21mol N2 4mol H21mol NH3nmol NH3转入：前面我们通过大家的共同分析讨论认识了什么是等效平衡，有哪些情况 会使得同一可逆反应达到等效的平衡状态，在这个过程中，我们更重要的 是学会了一些分析等效平衡问题乃至于其他平衡问题的方法，下面我们通 过以下例题来进一步认识这些解决问题的方法。 三、等效平衡理论的应用三、等效平衡理论的应用1、例 1. 在一个固定容积的密闭容器中，加入 2molA 和 1molB，发生反
8、应 2A（g）+B（g） 3C（g）+D（g） ，达到平衡时，C 的浓度为amol/L，若维持容器的容积和温度不变，按下列 3 种配比作为起始物质，达到平衡时，C 的浓度仍为 amol/L 的是（ ）A、 3molC+1molD B、 3molC+1molD+1molB C、 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD D、 3molC+1molD+1molA 突出：按照计量数之比换算到某一边，看是否相等或成比例。可逆反应最终达到的平衡状态与过程无关。 2、 例 2. 在一个固定容积的密闭容器中，加入 2molA 和 1molB，发生反应 2A（g）+B（g） 3C（g） ，达
9、到平衡时，C 的浓度为 xmol/L， 若维持容器的容积和温度不变， 起始充入 4molA 和 2molB，达到平衡时， C 的浓度为_ _mol/L 。叠 加 等 效3、例 3.在气相条件下(T=500 )，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器充入 1 g SO2、l gO2，乙容器充入 2 g SO2、2g O2则下列叙述的正确的是 ( ) A化学反应速率：乙甲 B平衡后 SO2的浓度：乙甲 CSO2转化率：乙甲 突出：如何建立模型，所建模型与原体系之间的关系如何。 分析图示如下：增 压 等 效甲 建模 乙 四、练习四、练习（2003 江苏高考题变形题）2mol H2 1mol Br22mol
10、 H2 1mol Br22mol H2 1mol Br24mol H2 2mol Br21g SO21g O21g SO21g O22g SO22g O2一定条件下，A 与 B 可发生以下变化： A（g）+B（g） C（g） ；H Q kJ/mol。 （1） 若保持温度压强不变，开始时向密闭容器内充入 1molA 和 1molB（起始 体积为 V） ，达到平衡后，生成了 amolC。 平衡后 A 的转化率为_，容器体积为_； 若仍旧保持该温度压强不变，开始时充入 3mol A 和 3mol B，平衡后，生 成的 C 的物质的量为_，反应所放出的热量为_，容器体积 为_。 保持温度压强不变，开始时放入 xmolA、2molB、1molC，达到平衡后， A、C 的物质的量分别为 ymol、3amol，则 x=_，y=_。 （2） 若保持温度不变，在体积为 V 的定容密闭容器内充入 1molA 和 1molB， 达到平衡后，生成了 bmolC。a 与 b 的关系为_；保持温度体积不变，向平衡体系中再充入 3molC，待再次达到平衡后, C 的 物质的量与 bmol 关系为_。
