等效平衡 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

專題2等效平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解等效平衡的概念2.掌握等效平衡的判斷方法（重、難點(diǎn)）H2/molI2/molHI/mol平衡時(shí)c(H2)/（mol·L-1）HI的體積分?jǐn)?shù)起始充入①0.10.100.00820%②0.20.200.01620%③000.40.01620%④0.10.10.20.01620%

在某溫度下，10L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)

起始加入量及平衡數(shù)據(jù)如下：

在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應(yīng)體系，不管是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，還是正、逆反應(yīng)同時(shí)投料，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等)均相同。一、等效平衡的概念一、等效平衡的概念概念理解：①等效平衡：只要求反應(yīng)混合物各組分的百分含量對(duì)應(yīng)相等，a.完全等效：

同一物質(zhì)的百分含量%、物質(zhì)的量n、物質(zhì)的量濃度c都相同。b.不完全等效：同一物質(zhì)的百分含量相同，但是物質(zhì)的量等不相同。②化學(xué)平衡的建立與途徑、加入的次數(shù)無關(guān)1.恒溫恒容，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變，如：2SO2+O22SO3(1)虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡二、等效平衡的判斷方法壓縮體積，平衡

。（移動(dòng)或不移動(dòng)）移動(dòng)（）（）（）減小減小增大(2)“一邊倒”極限轉(zhuǎn)換法判斷等效平衡例如：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)①2mol3mol0②02mol2mol③0.5mol2.25mol1.5mol④amolbmolcmol上述①②③三種配比，按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則SO2均為2mol，O2均為3mol，三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。④中a、b、c三者的關(guān)系滿足：c＋a＝2，

＋b＝3，即與上述平衡等效。評(píng)（15min）結(jié)論1：恒溫恒容條件下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變的可逆反應(yīng)，如果起始時(shí)物質(zhì)的投入量不同，但是通過方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成同一側(cè)的物質(zhì)后，各物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)相等，則兩平衡等效。（完全等效平衡）簡(jiǎn)記：恒溫恒容，兩邊不等，一邊倒，值相等特點(diǎn)：兩次平衡時(shí)各組分百分含量相同，物質(zhì)的量，濃度等均相同。練習(xí)1在一個(gè)1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為a%是（

）A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA

B練習(xí)2在恒溫恒容條件下，按下列四種情況分別建立平衡，其中為等效平衡的是

。N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)①1mol3mol0mol②0mol0mol2mol③0.5mol1.5mol1mol④1mol3mol2mol①②③2.恒溫恒容，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變

如：H2(g)+I2(g)2HI(g)(1)虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡

（）（）（）壓縮體積，平衡

。（移動(dòng)或不移動(dòng)）不移動(dòng)不變不變不變(2)“一邊倒”極限轉(zhuǎn)換法判斷等效平衡例如：H2(g)＋

I2(g)

2HI(g)①

1mol2mol

0②

2mol4.5mol1mol③

a

mol

b

mol

c

mol上述①②兩種配比，按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則總是n(H2)∶n(I2)＝1∶2，故互為等效平衡。③中a、b、c三者關(guān)系滿足

＝1∶2即與①②平衡等效。評(píng)（15min）結(jié)論2：恒溫恒容條件下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，如果起始時(shí)物質(zhì)的投入量不同，但是通過方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成同一側(cè)的物質(zhì)后，各物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)成比例，則兩平衡等效。（不完全等效平衡）特點(diǎn)：兩次平衡時(shí)各組分百分含量相同,物質(zhì)的量，濃度等有倍數(shù)關(guān)系。簡(jiǎn)記：恒溫恒容，兩邊相等，一邊倒，比相同練習(xí)3恒溫恒容時(shí)對(duì)于反應(yīng)：H2(g)+I2(g)

2HI(g)

下列條件能與下圖達(dá)到等效平衡的是（

）1molH21molI2開始H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI（110）（220）（220）（110）ABCD一邊倒3.恒溫恒壓，如：2SO2+O22SO3(1)虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡（）（）（）平衡

（移動(dòng)或不移動(dòng)）不移動(dòng)不變不變不變(2)“一邊倒”極限轉(zhuǎn)換法判斷等效平衡例如：2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)①

2mol3mol0②

1mol3.5mol2mol③

a

mol

b

mol

c

mol按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則①②中

，故互為等效平衡。③中a、b、c三者關(guān)系滿足：

，即與①②平衡等效。簡(jiǎn)記：恒溫恒壓，兩邊隨便，一邊倒，比相同特點(diǎn)：兩次平衡時(shí)各組分百分含量相同,濃度相同，

物質(zhì)的量，質(zhì)量等有倍數(shù)關(guān)系。結(jié)論3恒溫恒壓條件下，無論反應(yīng)前后氣體分子數(shù)是否改變，如果起始時(shí)物質(zhì)的投入量不同，但是通過方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成同一側(cè)的物質(zhì)后，各物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)成比例，則兩平衡等效。（不完全等效平衡）練習(xí)4在恒溫恒壓條件下，按下列四種情況分別建立平衡，其中為等效平衡的是

。N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)①1mol3mol0mol②0mol0mol2mol③0.5mol1.5mol1mol④1mol3mol2mol①②③④條件等效條件結(jié)果

質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度物質(zhì)的量恒溫恒容(△n(g)≠0)

恒溫恒容(△n(g)=0)

恒溫恒壓

一邊倒，值相同一邊倒，比相同一邊倒，比相同完全等效不完全等效不完全等效2.總結(jié)相同相同相同相同成比例相同相同成比例成比例

總結(jié)：等效平衡問題解題的一般步驟（1）判斷題目是否屬于“等效平衡”問題；（2）判斷等效平衡類型及條件；（3）（一邊倒的方法）將已知反應(yīng)物、生成物中的所有起始物質(zhì)的物質(zhì)的量，按化學(xué)方程式計(jì)量系數(shù)全部換算成反應(yīng)物或生成物；（4）根據(jù)題設(shè)條件建立等效平衡關(guān)系式；（5）解關(guān)系式得出答案。

1.將3molA和1molB混合于一體積可變的密閉容器P中，以此時(shí)的溫度、壓強(qiáng)和體積作為起始條件，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)，達(dá)到平衡時(shí)C的濃度為wmol·L－1。(1)保持溫度和壓強(qiáng)不變，按下列四種配比充入容器P中有關(guān)物質(zhì)，平衡后C的濃度仍為wmol·L－1的是(

)A．6molA＋2molBB．3molA＋1molB＋2molCC．2molC＋1molB＋1molDD．1molC＋2molDA(2)保持原起始溫度和體積不變，若仍按3molA和1molB的配比在容器Q中發(fā)生反應(yīng)，則平衡時(shí)C的濃度和wmol·L－1的關(guān)系是(

)A．大于wmol·L－1B．小于wmol·L－1C．等于wmol·L－1D．無法比較(3)將2molC和2molD按起始溫度和壓強(qiáng)充入容器Q中，保持溫度和體積不變，平衡時(shí)C的濃度為vmol·L－1，則v和w的關(guān)系是(

)

A．v＞w

B．v＜wC．v＝w