七等效平衡
1．等效平衡的含义
在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同，这样的平衡称为等效平衡。
2．等效平衡的分类
根据反应条件(恒温、恒压或恒温、恒容)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两类：
(1)恒温、恒容条件下，反应前后气体分子数不相等的可逆反应，如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质，其物质的量与对应组分的起始加入量相同，则建立的化学平衡状态是等效的。这种等效平衡是全等平衡(包括浓度、密度、相对分子质量等都相等)。
(2)恒温、恒容条件下，反应前后气体分子数相等的可逆反应与恒温、恒压条件下，反应前后气体分子数任意类型的可逆反应，如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质，其物质的量之比与对应组分的起始加入量之比相同，则建立的化学平衡是等效的。这种等效平衡是相似等效，各种物质的物质的量等存在倍数关系。
3．等效平衡分析方法
按照化学方程式的化学计量数关系，把起始物转化为方程式同一半边的物质，通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等，还是等比，来判断化学平衡是否等效。
(1)对于恒温、恒容条件下，气体体积有变化的反应。
如：合成氨反应：N
2(g)＋3H
2
(g) 2NH
3
(g)，初始充入1molN
2
、3mol
H 2从正反应开始达平衡与初始充入2molNH
3
从逆反应开始达平衡，两者“投料量相同”属于等
效平衡。如果初始充入a molN
2、bmolH
2
、cmolNH
3
，则a＋c/2＝1且b＋3c/2＝3时，且a、b、
c均>0，与原平衡仍是等效平衡。
例1．将2molSO
2和2molSO
3
气体混合于固定容积的密闭容器中，在一定条件下发生反
应 2SO
2+O
2
2SO
3
，平衡时，SO
3
为n mol，相同条件下，分别按下列配比放入起始物质，
平衡时SO
3
的量大于n mol的是（）
(A)2molSO
2+1molO
2
(B) 4molSO
2
+1molO
2
(C)2molSO
2+1molO
2
+2molSO
3
(D) 3 molSO
2
+1molO
2
+1molSO
3
解析：可将起始物2molSO
3转化为2molSO
2
+1molO
2
，则原平衡起始投料为4molSO
2
+1molO
2
，
显然，与选项B投料量相同，等效平衡。选项A起始投料SO
2减少2mol，则平衡左移，SO
3
的
量小于n mol；选项C中2mol SO
3转化为2molSO
2
+1molO
2
，则原平衡起始投料为4molSO
2
+2molO
2
，
O 2增加1mol，则平衡右移，SO
3
的量大于n mol；选项D中1 molSO
3
转化为1molSO
2
+0.5molO
2
，
则原平衡起始投料为4molSO
2+1.5molO
2
，则平衡右移，SO
3
的量大于n mol。正确答案为C、D。
(2)对于恒温、恒容条件下气体体积不变的反应。
例2．向某密闭容器中充入1 molCO和2molH
2O(g)，发生反应：CO＋H
2
O(g)CO
2
＋H
2
。
当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是( )
A．0.5molCO、2molH
2O(g)、1molCO
2
、1molH
2
B．1molCO、1molH
2O(g)、1molCO
2
、1molH
2
C．0.5molCO、1.5molH
2O(g)、0.4molCO
2
、0.4molH
2
D．0.5molCO、1.5molH
2O(g)、0.5molCO
2
、0.5molH
2
解析：在等温等容且反应前后气体体积相等的可逆反应，只需“投料比相同”，则两平衡
等效。选项A、D逆推后分别为1.5molCO＋3molH
2(g)、1 molCO＋2molH
2
O(g)，均与原平衡1∶
2投料比相同，等效；选项B逆推后为2molCO＋2
molH
2O(g)，CO比例偏高，则平衡后CO体积分数也偏高；选项C逆推后0.9molCO＋1.9molH
2
O(g)，
CO比例偏低，则平衡后CO体积分数也偏低。正确答案为B。
(3)对于恒压条件下，反应前后气体分子数任意类型的可逆反应。
例3.(1)在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N
2和4 mol H
2
，发生如下反应：N
2
(g)＋
3H
2(g)2NH
3
(g) ΔH＝－92.4 kJ/mol，达到平衡时，体积为反应前的2/3。求：
①达到平衡时，N
2
的转化率为________。
②若向该容器中加入a molN
2
、b molH
2
、c molNH
3
，且a、b、c均>0，在相同条件下达到
平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同，试比较反应放出的热量：①________②(填“>”、“<”或“＝”)。
(2)若将2 molN
2和4 molH
2
放入起始体积相同的恒容容器中，在与(1)相同的温度下达到
平衡，试比较平衡时NH
3
的浓度：(1)________(2)(填“>”、“<”或“＝”)。
解析：①由反应： N
2(g)＋3H
2
(g)2NH
3
(g)
起始物质的量(mol) 2 4 0
转化物质的量(mol) x 3x 2x
平衡物质的量(mol) 2－x 4－3x 2x
平衡时体积为反应前的2/3，即(6－2x)/6=2/3，求得x＝1，则N
2
的转化率为50%。因为
正反应是放热反应，即生成氨气时放热，虽然①与②平衡时是等效平衡，但由于①生成氨气的
量大于②反应生成的氨气量(②原已有c molNH
3
)，故放出的热量是①>②。
因为(1)是恒温恒压，(2)是恒温恒容，可以假设先让(1)也保持恒温恒容，则此时与(2)平衡相同，再让其恢复恒压，则容器的活塞位置会改变，相当于加压，则化学平衡又向正反应
方向移动，即NH
3
的浓度增大，即(1)>(2)。
正确答案为(1) ①50% ② > (2) >。
4．等效平衡训练(以下试题容易误答，请细心)
练习1．在T℃条件下，向lL固定体积的密闭容器M中加入2molX和lmolY，发生如下反应：2X(g)+Y(g)aZ(g)+W(g) △H=－Q kJ·mol－1(Q>O)。当反应达到平衡后，放出的热量
为Q
1
kJ。若平衡后再升高温度，混合气体的平均相对分子质量减小。维持温度T℃不变，若起
始时向容器M中加入物质的物质的量如下，则反应达到平衡后放出的热量仍为Q
1
kJ的是( ) A．2molX、1molY、1molAr
B．amolZ、1molW
C．lmolX、0.5molY、0.5amolZ、0.5molW
D．2molX、1molY、1molZ
提示：升高温度，平衡左移，混合气体的平均相对分子质量减小，知混合气体总物质的量应增大，故有2+1﹥a+1，a只能是1。选项A稀有气体不参与反应，属于恒温、恒容下投料量
相同的等效平衡。选项B、C均有Z参与，虽转化为起始投料与原平衡投料量相同，但与原平衡相比生成Z的量要少，放出热量也少，热量不相等，不合题意，易误选请注意。答案：A。
练习2．在体积恒定的密闭容器中，充入3molA和1molB 发生反应3A(g)＋
B(g) xC(g)，达到平衡后，C在平衡混合气中的体积分数为φ。若维持温度不变，按
1.2molA、0.4molB、0.6molC为起始物质。
(1)若达到平衡后C的体积分数仍为φ，则x值是_____(填序号，下同)；
A．1 B．2 C．3 D．4
(2)若达到平衡后压强不变，C的体积分数仍为φ，则x值是_____。
A．1 B．2 C．3 D．4
提示：第(1)问属于等效平衡，若满足“投料量相同”时，x=1；若满足“投料比相同”时，x=4。第(2)不仅要满足达到平衡时φ相等且压强不变，压强不变即物质的量不变，因此属于投料量相同的绝对等效平衡，1.2mol+0.6mol
×3/x=3 mol，或0.4mol+0.6mol×1/x=3 mol，解得x=1。答案：(1)A、D (2)A。
练习3．已知：T℃时，2H(g)+Y(g)2I(g) △H =196.6 kJ·mol－1。T℃时，在一压强恒定的密闭容器中，加入4 mol H和2 mol Y，反应达到平衡后，放出354 kJ的热量。若在上面的平衡体系中，再加入1 molI气体，T℃时达到新的平衡，此时气体H的物质的量为( )
A．0.8 mol B．0.6 mol C．0.5mol D．0.2mol
提示：由题设焓变199.6kJ·mol－1和放出热量354kJ可求得3.6 molH参加反应，转化率为90%，再加入1 molI气体，即相当于再加入1 molH和0.5molY，属等效平衡，转化率不变，故平衡时n(H)=(4+1)mol×(1－90%)=0.5 mol。答案：C。
练习4.某温度下，在容积可变的密闭容器中，反应2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时，A、B、C的物质的量分别为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，A的转化率降低的是( )
A．均加倍 B．均减半
C．均增加1 mol D．均减少1 mol
提示：三者物质的量均加倍或均减半时，满足“投料比相同”，等效平衡，平衡不移动，A的转化率保持不变；均增加1mol后，A、B、C的物质的量分别变成5mol、3mol、5mol，若假设起始时A、B、C充入容器的量分别为5mol、2.5 mol和5 mol，与原平衡等效，后再加入0.5 mol B，平衡正向移动，所以A的转化率升高；同样均减少1mol先假设向容器中充入的量分别为3mol、1.5mol
和3 mol，达平衡后从体系中分离出0.5 mol B，平衡逆向移动，A的转化率降低。答案：D。
练习5.（2010江苏卷14）在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，
保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知N
2(g)＋3H
2
(g)2NH
3
(g) △H=
－92.4 kJ·mol－1）
A ．2 c 1﹥c 3
B ．a+b=92.4
C ．2P 1﹤P 3
D ．α1+α3 ﹤1
提示：甲、乙“投料量相同”的等效平衡，丙若在恒温恒压时，则是相当于两份乙的等效平衡，但由于恒温、恒容，丙中NH 3的转化率小于乙。选项A ，甲、丙起始浓度不同，转化率也不同，平衡时NH 3的浓度关系为2c 1﹤c 3。选项B ，甲、乙为等同平衡，不同的是反应的起始方向不同，在此过程中乙吸收的热量相当于甲完全转化需再放出的热量，故a+b=92.4。选项C ，丙的转化率小于乙，甲、乙等效，故2P 1﹥P 3。选项D ，α1+α2 =1，而α2﹥α3，所以α1+α3﹤1。答案：B 、D 。
练习6．在恒温恒容的三个密闭容器里，分别进行以下三个反应：PCl 5(g)PCl 3(g)+Cl 2(g)，2HI(g)H 2(g)+I 2(g)，2NO 2(g)N 2O 4(g)，三个反应达平衡后，又分别充入PCl 5、HI 、NO 2、N 2O 4平衡移动与转化率变化如何？
提示：只有一种反应物或生成物的平衡，又加入该物质时，分析平衡移动方向依据浓度变化，比较转化率时将浓度的变化转化为压强的变化能使思路清晰，即加入一个等效平衡后，利用最终平衡结果分析转化率的变化。分别充入PCl 5、HI 、NO 2时，平衡移向均为正向移动；充入N 2O 4时，平衡移向为逆向。充入PCl 5后相当于压强增大，使平衡左移达新平衡，PCl 5转化率减小；充入HI 后，HI 转化率不变；充入NO 2与充入N 2O 4后，相当于压强增大，使平衡右移达新平衡，NO 2 转化率均增大，N 2O 4转化率均减小。
小结：解答有关等效平衡问题首先应弄清楚外界条件，是恒温恒容还是恒温恒压，然后再利用有关结论。解答有关这类问题关键在于根据题目的条件建立等效平衡模型，利用等效假设进行有关问题的分析(如转化率、压强、平均相对分子质量等)。
强化训练
1、（2007四川高考）向某密闭容器中充入1 mol CO 和2 mol H 2O(g)，发生反应CO ＋H 2O(g)
CO 2
＋H 2当反应达到平衡时，CO 的体积分数为x 。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO 的体积分子大于x 的是 A 、0.5mol CO ＋2mol H 2O(g)＋1mol CO 2＋1mol H 2 B 、1mol CO ＋1mol H 2O(g)＋1mol CO 2 ＋1mol H 2
C 、0.5mol CO ＋1.5mol H 2O(g)＋0.4mol CO 2＋0.4molH 2
D 、0.5mol CO ＋1.5mol H 2O(g)＋0.5molCO 2＋0.5mol H 2 2、（2007海淀一测）在一定温度下，向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO 2，发生如下反应：2NO 2（g ） N 2O 4（g ）；△H<0。达平衡后再向容器中充入amol NO 2，再次达到平衡后，与原平衡比较，下列叙述不正确的是
A ．相对平均分子质量增大
B ．NO 2的转化率提高
C ．NO 2的质量分数增大
D ．反应放出的总热量大于原来的2倍
3、（2007苏州一检）已知甲为恒温恒压容器，乙为恒温恒容容器。初始时，两容器的温度、体积相同，两容器中均充入2molSO2和lmolO2，且发生反应为2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)；△H<0；当两容器都达到平衡后，为使两者中的SO2在平衡混合物中的物质的量分数相同，下列措施中可行的是
A．向甲容器中再充人一定量的氦气B．向乙容器中再充人2mol的SO3气体
C．适当降低乙容器的温度D．缩小甲容器的体积
4、（2007东城上测）将4mol SO2与2 mol O2的混合气分别置于容积相等的甲、乙两容器中，发生反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；△H<0，在相同温度下，使其均达到平衡状态。甲是恒压容器，乙是恒容容器。甲容器达到平衡状态时，测得混合气体的物质的量为4.2mol；乙容器经50s达到平衡状态。请回答：
（1）甲容器达到平衡时SO2的转化率是，其所需时间50s（填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）达到平衡状态后，要使甲、乙两容器中SO2物质的量相等，可采取的措施是（填字母）。
A．保持温度不变，适当扩大甲容器的容积
B．保持容积不变，使乙容器升温
C．保持容积和温度不变，向乙容器中加入适量SO3（g）
D．保持容积和温度不变，向甲容器中加入适量SO3（g）
5、（2006湖北联考）t℃时，将3mol A和1mol B气体通入容积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应3A（G）＋B（x）xC(g)，2min时反应到达平衡状态（温度不变），此时容器内剩余了0.8mol B,并测得C的浓度为0.4mol·L-1。请填写下列空白：
(1)从反应开始到平衡状态，生成C的平均反应速率为____________________。
(2) x = ____。
(3)若向原平衡混合物的容器中再充入 a molC, 在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为n(B) = ___________mol。
(4)保持温度和容积不变,对原平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡向右移动的是______(填字母)。
A.均减半
B.均加倍
C.均增加0.4 mol D．均减少0.4 mol
(5)如果上述反应在相同温度和容积的容器中进行，起始加入3 molA和3mol B,达到平衡时A的体积分数为a%。其它条件不变时,按下列配比作为起始物质,平衡时A的体积分数大于a%的是(填字母)。
A .2 molC B．1molA、3molB和4molC
C．1mol B和4molC D．6molA和2molBB
6、（2006武汉高三）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1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为 mol.
（2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量为 mol.
（3）若开始时放入xmolA、2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x= mol，y= mol。
平衡时，B的物质的量（选择一个编号）
（甲）大于2mol（乙）等于2mol
（丙）小于2mol（丁）可能大于、等于或小于2mol
作出此判断的理由是。
（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的体积分数是
。
II．若维持温度不变，在一个与（1）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1molA和1molB到达平衡后生成bmolC。将b与（1）小题中的a进行比较（选填一个编号）。
（甲）a＜b （乙）a＞b
（丙）a=b （丁）不能比较a和b的大小
7、在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：A(g)+2B(g) 3C(g)，已知加入1molA和3molB且达到平衡后，生成了a molC。
（1）达到平衡时，C在反应混合气中的体积分数是（用含字母a的代数式表示）。
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2molA和6 mol B，达到平衡后，C的物质的量为mol （用含字母a的代数式表示）。此时C在反应混合气中的体积分数与原平衡相比（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（3）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2 mol A和8 mol B，若要求平衡后C在反应混合气中体积分数仍与原平衡相同，则还应加入C mol。
答案：1、 B 2、 C 3、 A 4、（1）90%；小于（2）A、D
5、 (1)0.2mol·L-1·min-1 (2)4 (3)0.8+0.2a (4)D (5)A、D
6、（1）（1—a）（2）3a （3）2；3－3a；丁
若3a>1，B的物质的量小于2mol；若3a=1，B的物质的量等于2mol;
若3a<1，B的物质的量大于2mol
（4）a/(2-a) （5）乙
7、（1）25a% （2）2a 不变（3）6
解析：（1）根据反应方程式，由生成了amolC，可知A反应了a/3mol，B反应了 2a/3mol，平衡时A为(1-a/3)mol，B为(3-2a/3)mol，C为amol，可计算出C的体积分数为25a%。（2）本题达平衡时与（1）小题达平衡时，互为等效平衡。则相同组分的体积分数相同，C的物质的量为2amol。（3）据恒温恒容下反应前后气体分子数不变的同一可逆反应的等效平衡规律，即通过反应的化学计量数比换算（极限假设转换）成反应式同一侧的反应物或生成物，其物质的量之比相同，二平衡等效，可设加入C xmol，xmolC完全换算成A、B后共有(2+x/3)molA，(8+2x/3)molB，由(2+x/3):(8+2x/3)=1:3，解得x=6。
化学平衡 1．（08年全国理综I ·11）已知：4NH 4(g)＋5O 2(g) = 4NO(g)＋6H 2O(g)，ΔH=－1025kJ ·mol － 1 ，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正．． 确． 的是C 2．（08年全国理综II ·13）在相同温度和压强下，对反应 CO 2 ( g ) + H 2 ( g ) CO(g ) + H 2O( g ） 进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表： 物质 物质的量 ） 实验 CO 2 H 2 CO H 2O 甲 a mol a mol ^ 0 mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 } 0 mol 0 mol a mol a mol 丁 a mol 0 mol a mol 、 a mol C ． D ． 1200℃ N O 含量 时间 ) N O 含量 时间 1000℃ 催化剂 1000℃ 无催化剂 N O 含量 时间 10×105Pa < A ． B ． N O 含量 时间 1000℃ 1200℃
上述四种情况达到平衡后， n ( CO ）的大小顺序是 A A ．乙＝丁＞丙＝甲 B ．乙＞丁＞甲＞丙 C ．丁＞乙＞丙＝甲 D ．丁＞丙＞乙＞甲 3．（08年天津理综·8）对平衡CO 2（g ）CO 2（aq ） .△H =·mol － 1，为增大二氧化碳 气体在水中的溶解度，应采用的方法是D A ．升温增压 B ．降温减压 C ．升温减压 D ．降温增压 ' 4．（08年山东理综·14）高温下，某反应达到平衡，平衡常数) H ()CO () O H ()CO (222c c c c K ??=。恒容 时，温度升高，H 2浓度减小。下列说法正确的是A A ．该反应的焓变为正值 B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小 C ．升高温度，逆反应速率减小 D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2O CO 2＋H 2 5．（08年宁夏理综·12）将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： } ①NH 4I(s) NH 3(g)＋HI(g)；②2HI(g) H 2(g)＋I 2(g) 达到平衡时，c (H 2)=·L -1，c (H I )=4mol ·L -1，则此温度下反应①的平衡常数为C A ．9 B ．16 C ．20 D ．25 6．（08年四川理综·8）在密闭容器中进行如下反应：H 2(g) ＋I 2(g) 2HI(g)，在温度T 1和T 2时，产物的量与反应时间 的关系如下图所示．符合图示的正确判断是D < A ．T 1＞T 2，ΔH ＞0 B ．T 1＞T 2，ΔH ＜0 C ．T 1＜T 2，ΔH ＞0 D ．T 1＜T 2，ΔH ＜0 7．（08年广东理基·36）对于反应2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)能增大正反应速率的措施是 催化剂 高温 T 1碘化氢的量 时 间 T 2
2018年全国卷高考化学总复习《等效平衡》专题训练 选择题（每题有1-2个选项符合题意） 1．在1L密闭容器中加入2molA和1molB，在一定温度下发生下列反应：2A(g)＋B(g) 3C(g) ＋D(g)，达到平衡时容器内D的百分含量为a%。若保持容器体积和温度不变，分别通入下列几组物质达到平衡时容器内D的百分含量也为a%的是() A．3molC和1molD B．2molA、1molB和3molC C．4molC和1molD D．1.9molA、0.95molB、0.15molC和0.05molD 2．在一个容积固定的密闭容器中充入，建立如下平衡：H 2 (g)+I2 (g) 2HI(g)，测得HI的转化率为a%。其他条件不变，在上述平衡体系中再充入1mol HI，待平衡建立时HI的转化率为b%，则a与b的关系为() A．a＞b B．a＜b C．a=b D．无法确定 3．在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应： 2NO 2(g)N2O4(g)，达到平衡时，再向容器内通入一定量的NO2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数() A．不变B．增大C．减小D．无法判断4．恒温恒压条件下，可逆反应2SO 2＋O22SO3在密闭容器中进行，起始时充入1mol SO3，达到平衡时，SO2的百分含量为ω%，若再充入1mol SO3，再次达到新的平衡时，SO2的的百分含量为() A．大于ω% B．小于ω% C．等于ω% D．无法确定 5．在一恒温恒容密闭容器中，A、B气体可建立如下平衡：2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g) 现分别从两条途径建立平衡：I. A、B的起始量均为2mol；II. C、D的起始量分别为2mol 和6mol。下列叙述不正确的是() A．I、II两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数相同 B．I、II两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的体积分数不同 C．达到平衡时，途径I的和途径II体系内混合气体平均相对分子质量相同 D．达到平衡时，途径I的气体密度为途径II密度的1/2 6．一定温度下，将a mol PCl 5通往一容积不变的密闭容器中达如下平衡：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)，此时平衡混合气体的压强为P1，再向容器中通入a mol PCl5，恒温下再度达到平衡后压强变为P2，则P1与P2的关系是() A．2P1＝P2B．2P1＞P2C．2P1＜P2D．P1＝2P2 7．在温度、容积相同的3个密闭容器，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反 ―1
化学平衡及其他知识总结 化学平衡（化学反应进行的程度） ——化学平衡研究的对象是可逆反应，不可逆反应不存在程度问题 ——化学平衡主要是研究可逆反应的规律，如反应进行的程度以及各种条件对反应进行情况的影响等 化学平衡状态 在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态 ——当一个可逆反应在一定条件下处于化学平衡状态时，我们就说这个反应达到了化学平衡 ——化学平衡状态的建立与反应途径无关，从正反应或逆反应开始都可以建立（等效平衡） 化学平衡的特征：（三大特征）亦可称为化学平衡状态的标志 “动”：V 正＝V 逆≠0，动态平衡（简称“等”） “定”：外界条件一定，各组分百分含量一定（浓度不再改变）（简称“定”） “变”：外界条件改变，平衡被破坏，发生移动而建立新平衡（化学平衡移动） 化学平衡移动：原因——反应条件改变引起V 正≠V 逆 结果——速率、各组分百分含量与原平衡比较均发生变化 方向：V 正＞V 逆 向右移动；V 正＜V 逆，向左；V 正＝V 逆，原平衡不移动 影响化学平衡移动的条件 浓度：增大反应物（或减小生成物）浓度，化学平衡正向移动。反之亦然。 压强：增大（或减小）压强，平衡向气体体积缩小（或扩大）的方向移动 温度：升高（或降低）温度，平衡向吸热（或放热）反应方向移动。 ——催化剂对化学平衡状态无影响 分析化学平衡移动的一般思路（所有的平衡问题都是由速率问题解释的） 勒沙特列原理（平衡移动原理） 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度），化学平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动。（不能改变这种改变） ——勒沙特列原理（亦称平衡移动原理）适合于一切平衡体系。 化学平衡：2NO 2 N 2O 4 电离平衡：NH 3·H 2O NH 4+ ＋OH — 水解平衡：AlO 2- ＋2H 2O Al(OH)3＋OH — 溶解平衡：NaCl Na ++Cl — 其 它： 平衡理论知识网络图 改变条件）（ ） （：固定值因固体和纯液体浓度为改变固全或纯液体的量因浓度不变气体如容积不变时充入惰性速率不变速率改变逆 正程度相同＝V V 浓度改变压强 应对气体体积无变化的反使用催化剂逆正程度不同V V 温度压强 浓度平衡不移动平衡移动溶解 结晶
等效平衡原理及练习 一、等效平衡概念 等效平衡是指在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，只是起始加入情况不同的同一可逆反应达平衡后，任何相同组分的体积分数或物质的量分数均相等的平衡。 在等效平衡中，有一类特殊的平衡，不仅任何相同组分X的含量（体积分数、物质的量分数）均相同，而且相同组分的物质的量均相同，这类等效平衡又称为同一平衡。同一平衡是等效平衡的特例。 如，常温常压下，可逆反应： 2SO2 + O2 2SO2 ①2mol 1mol 0mol ②0mol 0mol 2mol ③0.5mol 0.25mol 1.5mol 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 判断是否建立等效平衡，根据不同的特点和外部条件，有以下几种情况： 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，改变起始时加入物质的物质的量，通过化学计量数计算，把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量，若保持其数值相等，则两平衡等效。此时，各组分的浓度、反应速率等分别与原平衡相同，亦称为同一平衡。 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，改变起始时加入物质的物质的量，通过化学计量数计算，把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量，只要物质的量的比值与原平衡相同则两平衡等效。此时，各配料量不同，只导致其各组分的浓度反应速率等分别不同于原平衡，而各组分的百分含量相同。 ③在恒温、恒压下，不论反应前后气体分子数是否发生改变，改变起始时加入物质的物质的量，根据化学方程式的化学计量数换算
高考化学复习 化学平衡常数及其计算 1．随着汽车数量的逐年增多，汽车尾气污染已成为突出的环境问题之一。反应：2NO(g)＋2CO(g) 2CO 2(g)＋N 2(g)可用于净化汽车尾气，已知该反应速率极慢，570 K 时平 衡常数为1×1059 。下列说法正确的是( ) A ．提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂 B ．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 C ．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO 或CO D ．570 K 时，及时抽走CO 2、N 2，平衡常数将会增大，尾气净化效率更佳 解析：提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂，加快反应速率，A 正确，B 错误；题中反应为可逆反应，装有尾气净化装置的汽车排出的气体中仍然含有NO 或CO ，C 错误；改变浓度对平衡常数无影响，平衡常数只与温度有关，D 错误。 答案：A 2．在淀粉-KI 溶液中存在下列平衡：I 2(aq)＋I － (aq)I － 3(aq)。测得不同温度下 该反应的平衡常数K 如表所示。下列说法正确的是( ) t /℃ 5 15 25 35 50 K 1 100 841 689 533 409 A.反应I 2(aq)＋I － (aq) I － 3(aq)的ΔH >0 B ．其他条件不变，升高温度，溶液中c (I － 3)减小 C ．该反应的平衡常数表达式为K ＝c （I 2）·c （I －）c （I －3） D ．25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡常数K 小于689 解析：A 项，温度升高，平衡常数减小，因此该反应是放热反应，ΔH <0，错误；B 项， 温度升高，平衡逆向移动，c (I －3 )减小，正确；C 项，K ＝c （I －3） c （I 2）· c （I －） ，错误；D 项， 平衡常数仅与温度有关，25 ℃时，向溶液中加入少量KI 固体，平衡正向移动，但平衡常数不变，仍然是689，错误。 答案：B 3．(2019·深圳质检)对反应：a A(g)＋b B(g)c C(g)＋d D(g) ΔH ，反应特点 与对应的图象的说法不正确的是( )
化学平衡 1．（08 年全国理综I ·11）已知：4NH 4(g)＋5O 2(g) = 4NO(g)＋6H 2O(g)， ΔH=－1025kJ ·mol －1，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确．．． 的是C 2．（08 年全国理综II ·13）在相同温度和压强下，对反应 CO 2 ( g ) + H 2 ( g ) CO(g ) + H 2O( g ）进行甲、乙、丙、丁四组实验， 物质 物质的量 实验 CO 2 H 2 CO H 2O 甲 a mol a mol 0 mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 0 mol 0 mol a mol a mol 丁 a mol 0 mol a mol a mol C ． D ． 1200℃ N O 含量 时间 1000℃ N O 含量 时间 1000℃ 催化剂 1000℃ 无催化剂 N O 含量 时间 10×105Pa 1×105Pa A ． B ． N O 含量 时间 1000℃ 1200℃
实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表： 上述四种情况达到平衡后， n ( CO ）的大小顺序是 A A ．乙＝丁＞丙＝甲 B ．乙＞丁＞甲＞丙 C ．丁＞乙＞丙＝甲 D ．丁＞丙＞乙＞甲 3．（08 年天津理综·8）对平衡CO 2（g ） CO 2（aq ） .△ H =-19.75kJ·mol －1，为增大二氧化碳气体在水中的溶解度，应采 用的方法是D A ．升温增压 B ．降温减压 C ．升温减压 D ．降温增压 4．（08 年山东理综·14）高温下，某反应达到平衡，平衡常数 ) H ()CO () O H ()CO (222c c c c K ??= 。恒容时，温度升高，H 2浓度减小。下列说法正 确的是A A ．该反应的焓变为正值 B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小 C ．升高温度，逆反应速率减小 D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2O CO 2＋H 2 5．（08 年宁夏理综·12）将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度 下发生下列反应： ①NH 4I(s) NH 3(g)＋HI(g)；②2HI(g) H 2(g)＋I 2(g) 达到平衡时，c (H 2)=0.5mol ·L -1，c (H I )=4mol ·L -1，则此温度下反应①的平衡常数为C A ．9 B ．16 C ．20 D ．25 催化剂 高温
1、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 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lmol D ．均减少lmol 2、在相同温度和压强下，对反应 CO 2 ( g ) + H 2 ( g )CO(g ) + H 2O( g ）进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表：上述四种情况达到平衡后， n ( CO ）的大小顺序是 A ．乙＝丁＞丙＝甲 B ．乙＞丁＞甲＞丙 C ．丁＞乙＞丙＝甲 D ．丁＞丙＞乙＞甲 3、高温下，某反应达到平衡，平衡常数) H ()CO ()O H ()CO (222c c c c K ??=。恒容时，温度升高，H 2浓度减小。下列说法正确的是 A ．该反应的焓变为正值 B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小 C ．升高温度，逆反应速率减小 D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2O CO 2＋H 2 4、将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ① NH 4I(s) NH 3(g)＋HI(g)；②2HI(g)H 2(g)＋I 2(g) 达到平衡时，c (H 2)=0.5mo l ·L -1，c (H I )=4mo l ·L -1，则此温度下反应①的平衡常数为C A ．9 B ．16 C ．20 D ．25 5、在密闭容器中进行如下反应：H 2(g) ＋I 2(g)2HI(g)，在温度T 1和T 2时，产物的量与反应时间的关系如下图所示．符合图示的正确判断是 A ．T 1＞T 2，ΔH ＞0 B ．T 1＞T 2，ΔH ＜0 C ．T 1＜T 2，ΔH ＞0 C ．T 1＜T 2，ΔH <0 6、一定温度下可逆反应：A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g)；?H ＜0。现将1 mol A 和2 mol B 加入甲容器中，将4 mol C 和2 mol D 加入乙容器中，此时控制活塞P ，使乙的容积为甲的2倍，t 1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示，隔板K 不能移动)。下列说法正确的是 催化剂 高温 时 间
化学平衡常数的几种考查形式 河北省宣化县第一中学栾春武邮编 新教材中增加了化学平衡常数的计算，实施新课标的省几乎年年都考，现将化学平衡常数的理解、应用与注意事项以及化学平衡常数计算的几种形式总结如下，供同学们参考： 一、化学平衡常数的定义 化学平衡常数是在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也无论反应物起始浓度是大还是小，最后都能达到平衡，这时各生成物浓度幂的乘积除以各反应物浓度幂的乘积所得的比值是个常数，用K表示。例如：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)， K ＝c p(C)·c q(D) c m(A)·c n(B)（式中个浓度均为平衡浓度）。化学平衡常数是一个常数，只要温度不变， 对于一个具体的可逆反应就对应一个具体的常数值。 二、应用平衡常数应注意的问题 （1）化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。 （2）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看做“1”，因而不用代入公式（类似化学反应速率中固体和纯液体的处理）。 （3）化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数改变。若化学方程式中各物质的化学计量系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，化学平衡常数也会改变。 三、化学平衡常数的应用 （1）化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。它能够表示出可逆反应进行的完全程度。一个可逆反应的K值越大，说明平衡时生成物的浓度越大，反应物转化率也越大。可以说，化学平衡常数是一定温度下一个可逆反应本身固有的内在性质的定量体现。 （2）可以利用平衡常数的值作标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。如对于可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)，在一定温度 的任意时刻，反应物与生成物的浓度有如下关系：Q c ＝c p(C)·c q(D) c m(A)·c n(B)，Q c叫该反应的浓度 熵。若Q c＞K，反应向逆向进行；若Q c＝K，反应处于平衡状态；若Q c＜K，反应向正向进行。 （3）利用K值可判断反应的热效应：若温度升高，K值增大，则正反应为吸热反应；若温度升高，K值减小，则正反应为放热反应； 四、具体应用举例分析 1. 平衡常数的变化趋势的判断 化学平衡常数只是温度的函数，不随浓度的变化而变化。因此根据反应的热效应，即可判断平衡常数的变化趋势。 【例题1】汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+ CO(g) 1 2N2(g)+ CO2(g)；△H ＝－373.4kJ/mol，在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： A 2 D B C
有一定道理，但因不够全面或不合题意而不能成为最佳选择。 对策：将排除法与直选法相结合。 例：商品的价值是由生产该商品社会必要劳动时间决定，生产者想多赢利就应该（%%）。 A.尽量缩短生产该商品的个别劳动时间 B.尽量延长生产该商品的个别劳动时间 C.尽量延长生产该商品的社会必要劳动时间 D.尽量缩短生产该商品的社会必要劳动时间 思路推敲：商品生产者通过提高个别劳动生产率缩短个别劳动时间，可以在市场竞争中处于有利地位。因此A项正确，B项错误。个别商品生产者的劳动生产率变化不会影响商品的社会必要劳动时间，因此C、D错误。 举一反三：要做到理论联系实际，必须清楚理论对应的经济现象。如本题中生产者生产商品所用的时间是个别劳动时间，只有绝大部分生产者或绝大部分生产所需要的时间才是社会必要劳动时间。只有对此辨识清楚，才能正确答题。 二、正误型选择题 特点：考查学生对基础知识的掌握情况，同时又考查学生的分析，解决问题的能力。其中要求得出错误题肢的又称逆向型选择题。 对策：排除思维定势的影响，在解题时一定要弄清题目的规定性，明确选择的指向。受思维定势影响，稍不留神，就会选错。首先根据题意正向思维，找出符合事实的正确的题肢，然后逆向思维，把符合事实的选项划去，剩下的就是符合题意要求的选项，即正确答案。 例：社会实践是文化创作和发展的基础，对此理解不正确的是（%%）。 A.文化创作的需要来自社会实践 B.文化创作的灵感最终来源于创作者的聪明才智 C.文化创作的动力来自社会实践 D.社会实践是产生优秀文化作品的源泉 思路推敲：文化创作的灵感最终只能来源于社会实践，创作者的聪明才是文化创作的主要来源，但不是最终来源。 举一反三：社会实践是文化创就的源泉，离开了社会实践，文化就会成为无源之水、无木之本。 三、组合型选择题 特点：考查的知识容量大，信息范围广。考查学生对基础知识的理解和运用，考查学生的审题能力、判断能力、分析和结合能力。 对策：“排除法+比较法”是解此题型的基本方法。首先运用排除法缩小范围。认真审读背景材料，运用所学知识，确定其中明显错误的观点或明显正确却不合题意的观点。将有明显错误或明显正确却不合题意的观点的题肢从备选题肢中排除。然后对其余题肢进行分析比较，确定正确选项。 例：下列诗句中蕴含新事物必然战胜旧事物这一哲学道理的是（%%）。 1沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春 2近水楼台先得月，向阳花木易为春 3芳林新叶催陈叶，流水前波让后波 4山重水复疑无路，柳暗花明又一村 A.1、2 B.1、3 C.1、4 D.2、3 思路推敲：此题型在近两年高考中经常出现，应别起考生的高度重视。解此题的关键是弄清诗句所蕴含的哲学道理。1、3体现了发展的观点，2体现了联系的观点，4体现了前进性与曲折性统一的关系原理。故选B。 举一反三：此题通过考查古诗词所蕴含的发展观，引导考生关注一些自然现象所包含的深刻哲理。总之，选择题有很多题型，不论什么题型都涉及题干和题肢。关于题干与题肢一般要注意：（1）选择的首要前提是看联系是否是客观的内在的；（2）题干与题肢的联系，凡是一级引申的就选，凡是二级或多级引申则舍（所谓一级引申就是题干与题肢之间的联系，不需要创造中介条件就能成立；所谓二级或多级引申就是题干与题肢之间的联系，需要一些中介条件才能成立）。 摘要：“等效平衡”问题是高考化学学习中的重要内容，同时也是高中化学教学中的一个难点。根据日常教学反思，本文提出了一种更简洁、易操作的教学模式，可有效突破这一难点，对广大教师的教、学生的学提供帮助。 关键词：高中化学教学“等效平衡”内涵“八字方针” 等效平衡问题涵盖知识丰富、考查方式灵活，对学生解决问题的思维能力要求甚高，一直以来都是高中化学教学中的难点。近年的高考，无论是全国卷还是地方卷，对等效平衡的考查都有所升温，题型的衍变更为学生的学习增加了难度，使许多学生谈“等效平衡”色变，因信心不足而导致丢分。 对于等效平衡学习这一难点的突破，教师在日常教学中需要注重教学方法的改进和解题思路的引导，为学生提炼出解答等效平衡问题的基本思路和方法，在不断应用中从心理上解决学生的畏难情绪，最终做到能从容应对。 一、等效平衡内涵的教学 等效平衡是指在一定条件下（恒T、恒V或恒T、恒P），对于同一可逆反应，只改变起始反应物用量，达到平衡时各相同组分的百分含量（质量分数或体积分数）都相同，这样的平衡互称为等效平衡。 在等效平衡内涵的教学中，学生对等效平衡中“百分含量相同”的理解往往会与化学平衡状态中“物质的量保持不变”混淆，因而教师要强调这里的“等效”是“比例相等”，从而让学生对概念的抽象描述有直观认识。在此基础上，教师再着重分析等效平衡问题中的几种常见题型，并对其进行解题方法的归纳，从而逐步解决等效平衡学习的问题。 二、解决等效平衡问题的“八字方针” 在日常的教学中，为降低学生学习的难度，我针对等效平衡中不同类型的问题，与学生共同总结了解题思路的“八字方针”：“一模一样、比例相同”，让学生在学习中分析，分析中总结提炼，不失为一种很好的教学模式。 1.“一模一样” “一模一样”是指在等效平衡问题中，使用极限转换法后，同一可逆反应的各相同组分的物质的量与初始状态“一模一样”，即完全相等。这一思路常用于恒T、恒V条件下的非等体积反应。如：N 2 +3H 2 葑2NH 3 的等效平衡问题。 2.“比例相同” “比例相同”是指在等效平衡问题中，使用极限转换法后，同一可逆反应的各组分之比与初始状态各对应相同组分之比相等。这一思路适用于恒T、恒V条件下的等体积反应，如：H 2 + 高考化学中“等效平衡”重要题型的难点突破 （自贡市旭川中学化学组，四川自贡643020） 罗俊伟 10
化学平衡练习题 一、化学反应速率 1、向绝热恒容密闭器中通入SO 2和NO2，一定条件下使反应SO2 （g）+NO 2（g）SO3（g）+NO（g）达到平衡，正反应速率随 时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是 ( ) A．反应在c点达到平衡状态 B．反应物浓度：a点小于b点 C．反应物的总能量低于生成物的总能量 D．△t1=△t2时，SO2的转化率：a—b段小于b—c段 2、向一容积为1L 的密闭容器中加入一定量的X、Y，发生化学反 应aX（g）+2Y（s）?bZ（g）；△H＜0．如图是容器中X、Z的物 质的量浓度随时间变化的曲线．根据以上信息，下列说法正确的 是（） A．用X表示0～10min内该反应的平均速率为v（X）=0.045mol/L ?min B．根据上图可求得方程式中a：b=1：3 C．推测在第7min时曲线变化的原因可能是升温 D．推测在第13min时曲线变化的原因可能是降温 3、某恒温密闭容器发生可逆反应：Z（？）+W（？）X（g）+Y（？）△H，在t 1时刻反应达到平衡，在t2时刻缩小容器体积，t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件．下列有关说法中正确的是（） A．Z和W在该条件下至少有一个是为气态 B．t1～t2时间段与t3时刻后，两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量可能相等也可能不等 C．若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=c（X），则t 1～t 2时间段与t 3时刻后的X 浓度不相等 D．若该反应只在某温度T以上自发进行，则该反应的平衡常数K随温度升高而减小 4、（14分）煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。相关反应的热化学方程式如下： CaSO 4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1=218.4kJ·mol-1(反应Ⅰ) CaSO 4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2= -175.6kJ·mol－1(反应Ⅱ) 请回答下列问题： (1)应Ⅰ能自发进行的条件是。
1已知：H2(g) + 12(g) =^2HI(g) A H v0。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加 入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是() A .甲、乙提高相同温度 B .甲中加入0.1 mol He,乙不变 C.甲降低温度，乙不变 D.甲增加0.1 mol H2,乙增加0.1 mol I2 2 .向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，—定条件下使反应 SQ(g) + NO2(g) SQ(g) + NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如右图 所示。由图可得出的正确结论是(11年天津) A. 反应在c点达到平衡状态 B. 反应物浓度：a点小于b点 C. 反应物的总能量低于生成物的总能量匕十 , D. A —=△ t2时，SO2的转化率：a~b段小于b~c段二〕.二：； 3 .在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应： a(g)+b(g) —2c(g) ；H K0x(g)+3y(g) L 2z(g)；H2<0 进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功)，下列叙述错误..的是 A .等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变 B .等压时，通入z气体，反应器中温度升高 C .等容时，通入惰性气体，各反应速率不变 D .等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大 4. 向某密闭容器中充入1molCO和2molH 20(g),发生反应：CO + H2O (g) 一^。2+ H2。当反应 达到平衡时，CO的体积分数为X。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是 A . 0.5molCO + 2molH 20(g) + 1molCO2 + 1molH 2 B . 1molCO + 1molH 2O(g) + 1molCO 2 + 1molH 2 C. 0.5molCO + 1.5molH 2O(g) + 0.4molCO 2+ 0.4molH 2 D . 0.5molCO + 1.5molH 2O(g) + 0.5molCO 2+ 0.5molH 2 5. 在恒容密闭容器中存在下列平衡：CO(g) + H2O(g) ?_t CO2(g) + H2(g)。CO2(g)的平衡 物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系如图所示。下列说法错误的是()
【十年高考】2006-2015年高考化学试题分类汇编——化学平衡 天津卷.2015.T9．下列说法不正确 ．．．的是 A.Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行 B.饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同 C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D.Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH－(aq)，该固体可溶于NH4Cl 溶液 【答案】C 【解析】A项，△S＞0、△H＜0有利于反应的自发进行，A选项两条都满足，结合Na与H2O反应的实验常识，选项正确； B项，饱和Na2SO4溶液使蛋白质溶液聚沉，是物理变化，浓硝酸使蛋白质溶液变性而产生沉淀，是化学变化，故原理不一样；C项，控制变量后，结合常识，二氧化锰对双氧水的催化能力较强，故错误；D项，NH4+可以跟Mg(OH)2溶解出的OH- 反应生成弱电解质NH3·H2O，进而促进了Mg(OH)2的溶解，故正确。 天津卷.2015.T12.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）+m Y（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=2 B.两次平衡的平衡常数相同 C.X与Y的平衡转化率之比为1:1 D.第二次平衡时，Z的浓度为0.4 mol·L－1 【答案】D 【解析】A项，根据题意，在此平衡系中加入1molZ（g），再次达到平衡后，X、Y、Z的体积分数不变，反应又是在恒温恒容条件下进行的，说明此平衡为等效平衡，根据恒温恒容条件下等效平衡的原理，反应前后气体的系数应相等，因此m=2，选项正确； B项，平衡常数的变化只与温度的变化有关，此反应是在恒温条件下进行，故两次平衡的平衡常数相同，选项正确；C项，平衡转化率等于变化量跟起始量之比，根据三段式原理，X与Y的变化量是1:2关系，而题目中给定的X与Y 起始量也是1:2关系，因此X与Y的平衡转化率之比为1:1选项正确，； D项，根据三段式，结合第一次平衡时Z的体积分数为10%，可以计算出c(Z)=0.15 mol·L-1，两次平衡为等效平衡，因此第二次平衡时，Z的浓度也为0.15 mol·L-1 ，选项错误。 四川卷.2015.T7.一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：
难点3 有关化学平衡常数的计算 【命题规律】 化学平衡常数及与化学平衡有关的计算属高频考点。本考点往往结合化学平衡移动、反应物的转化率等综合考察，解题通常需运用“三段式”。题型以填空题为主，选择题较少，难度中等偏上。考查的核心素养以变化观念与平衡思想为主。 【备考建议】 2020年高考备考应重点关注分压平衡常数（K p）的计算。 【限时检测】（建议用时：30分钟） 1.（2018·河北省衡水中学高考模拟）T℃，分别向10ml浓度均为1mol/L的两种弱酸HA、HB中不断加水稀释，并用pH传感器测定溶液pH。所得溶液pH的两倍(2pH) 与溶液浓度的对数(1gc) 的关系如图所示。下列叙述正确的是己知：（1）HA的电离平衡常数K a=[c(H+)·c(A-)]/[c(HA)-c(A-)]≈c2(H+)/c(HA)；（2） pK a=-lgK a A. 弱酸的K a随溶液浓度的降低而增大 B. a 点对应的溶液中c(HA)=0.1mol/L，pH=4 C. 酸性：HA
化学平衡 1．（08年全国理综I ·11）已知：4NH 4(g)＋5O 2(g) = 4NO(g)＋6H 2O(g)，ΔH=－1025kJ ·mol －1 ，该反应是一个可逆反应。若反应物起始物质的量相同，下列关于该反应的示意图不． 正确．． 的是C 2．（08年全国理综II ·13）在相同温度和压强下，对反应 CO 2 ( g ) + H 2 ( g ) CO(g ) + H 2O( g ）进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下 表： 上述四种情况达到平衡后， n ( CO ）的大小顺序是 A A ．乙＝丁＞丙＝甲 B ．乙＞丁＞甲＞丙 物质 物质的量 实验 CO 2 H 2 CO H 2O 甲 a mol a mol 0 mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 0 mol 0 mol a mol a mol 丁 a mol 0 mol a mol a mol C ． D ． 1200℃ N O 含量 时间 1000℃ N O 含量 时间 1000℃ 催化剂 1000℃ 无催化剂 N O 含量 时间 10×105Pa 1×105Pa A ． B ． N O 含量 时间 1000℃ 1200℃
C ．丁＞乙＞丙＝甲 D ．丁＞丙＞乙＞甲 3．（08年天津理综·8）对平衡CO 2（g ） CO 2（aq ） .△H =-19.75kJ·mol － 1，为增大 二氧化碳气体在水中的溶解度，应采用的方法是D A ．升温增压 B ．降温减压 C ．升温减压 D ．降温增压 4．（08年山东理综·14）高温下，某反应达到平衡，平衡常数) H ()CO () O H ()CO (222c c c c K ??=。恒容 时，温度升高，H 2浓度减小。下列说法正确的是A A ．该反应的焓变为正值 B ．恒温恒容下，增大压强，H 2浓度一定减小 C ．升高温度，逆反应速率减小 D ．该反应的化学方程式为CO ＋H 2O CO 2＋H 2 5．（08年宁夏理综·12）将固体NH 4I 置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： ①NH 4I(s) NH 3(g)＋HI(g)；②2HI(g) H 2(g)＋I 2(g) 达到平衡时，c (H 2)=0.5mo l ·L -1，c (H I )=4mo l ·L -1，则此温度下反应①的平衡常数为C A ．9 B ．16 C ．20 D ．25 6．（08年四川理综·8）在密闭容器中进行如下反应：H 2(g) ＋I 2(g) 2HI(g)，在温度T 1和T 2时，产物的量与反应时 间的关系如下图所示．符合图示的正确判断是D A ．T 1＞T 2，ΔH ＞0 B ．T 1＞T 2，ΔH ＜0 C ．T 1＜T 2，ΔH ＞0 D ．T 1＜T 2，ΔH ＜0 7．（08年广东理基·36）对于反应2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g)能增大正反应速率的措施是 A ．通入大量O 2 B ．增大容器容积 C ．移去部分SO 3 D ．降低体系温度 8．（08年广东化学·8）将H 2(g)和Br 2(g)充入恒容密闭容器，恒温下发生反应H 2（g ）+Br 2(g) 2HBr （g ）△H ＜0，平衡时Br 2(g)的转化率为a ；若初始条件相同，绝热下进行上述反应，平衡时Br 2(g)的转化率为b 。a 与b 的关系是A 催化剂 高温 T 1碘化氢的量 时 间 T 2
等效平衡教案 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
TTE 五星级专题系列 化学等效平衡 等效平衡问题：对于同一可逆反应，在同一相同条件下，无论反应是从正反应开始、还是从逆反应开始或从中间态开始，以一定的配比投入物质，则可以达到相同的平衡状态。 例如，在同一相同条件下： N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 配比1（单位mol）： 1 3 0 配比2（单位mol）： 0 0 2 配比3（单位mol）： 1 以上3种配比投入物质，可以达到相同的平衡状态。在达到化学平衡状态时，任何相同 组分的百分含量 ．．．．（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同. 一、等效平衡概念 在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡。 注意：（1）外界条件相同：①恒温、恒容，②恒温、恒压。 （2）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同：“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相同，各组份的浓度、物质的量、反应的速率、压强等可以不同。 （3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，只要物料相当，就达到相同的平衡状态。 二、等效平衡的分类和判断方法 （一）：恒温、恒容条件下对反应前后气体分子数发生变化的反应（即△V≠0的体系）： 判断方法：极值等量即等效 恒温、恒容时，根据化学方程式中计量系数比换算到同一边时，反应物（或生成物）中同一组分的物质的量完全相同，则互为等效平衡。此时一般不考虑反应本身的特点，计算的关键是换算到同一边后各组分要完全相同。 特点：两次平衡时各组分的百分含量、物质的量、浓度均相同（全等平衡）.
化学平衡移动专题练习 1．在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明平衡移动的是（） A．反应混和物的浓度B．反应物的转化率 C．正、逆反应速率D．反应混和物的压强 2．在下列平衡体系中，保持温度一定时，改变某物质的浓度，混合气体的颜色会改变；改变压强时，颜色也会改变，但平衡并不移动，这个反应是（） A．2NO＋O22NO2B．Br2(g)＋H22HBr C．N2O42NO2 D．6NO＋4NH35N2＋3H2O 3．在某温度下，反应ClF(g) + F2(g)ClF3(g)（正反应为放热反应）在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是（）A．温度不变，缩小体积，Cl F的转化率增大 B．温度不变，增大体积，Cl F3的产率提高 C．升高温度，增大体积，有利于平衡向正反应方向移动 D．降低温度，体积不变，F2的转化率降低 4．已建立化学平衡的可逆反应，当改变条件使化学反应向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是（）①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加 ③反应物转化率一定增大④反应物浓度一定降低 ⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂 A．①②B．②⑤C．③⑤D．④⑥ 5．在一密闭容器中，反应aA(g) bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新平衡时，B的浓度是原来的60%，则（） A．平衡向逆反应方向移动了B．物质B的质量分数增加了C．物质A的转化率减小了D．a＞b 6．在一固定容积的密闭容器中充入2mol NO2，一定温度下建立如下平衡：2NO2(g) N2O4此时平衡混合气体中NO2的体积分数为x%；若再充入1mol N2O4，在温度不变的情况下，达到新平衡时，测得NO2的体积分数为y%，则x和y的大小关系正确的是（） A．x＞y B．x＝y C．x＜y D．不能确定 7．下列事实中，不能用列夏特列原理解释的是( )A．溴水中有下列平衡:Br2＋H2O HBr＋HBrO当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅 B．对二氧化硫的品红溶液加热可使颜色变深 C．反应CO＋NO2CO2＋NO(正反应放热)，升高温度可使平衡向逆反应方向移动 D．合成氨反应N2＋3H22NH3（正反应放热）中使用催化剂8．在密闭容器中进行H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)+Q；反应达到平衡后，欲使颜色加深，应采取的措施是（） A．升温B．降温C．减小容器体积D．增大容器体积 9．在体积可变的密闭容器中，反应mA（g）+nB（s）pC （g）达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。 下列说法中，正确的是（） A．（m+n）必定小于p B．（m+n）必定大于p C．m必定小于p D．n必定大于p 10．某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应：X(g)＋Y(g) Z(g)＋W(s)；△H＞0，下列叙述正确的是（） A．加入少量W，逆反应速率增大 B．当容器中气体压强不变时，反应达到平衡 C．升高温度，平衡逆向移动 D．平衡后加入X，上述反应的△H增大 11．一定条件下将2mol SO2和2mol SO3气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应2SO2＋O22SO3平衡时SO3为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO3的物质的量可能大于n的是（）A．1 mol SO2＋1 mol O2＋1 mol SO3 B．4 mol SO2＋1 mol O2 C．2 mol SO2＋1 mol O2＋2 mol SO3 D．2 mol SO2＋1 mol O2 12．下列说法中正确的是（）A．可逆反应的特征是正反应速率和逆反应速率相等B．其他条件不变时，升高温度可使化学平衡向放热反应的方向移动C．其他条件不变时，增大压强会破坏有气体存在的反应的平衡状态D．在其他条件不变时，使用催化剂可以改变化学反应速率，但不能改变化学平衡状态 13．在一定条件下，向5L密闭容器中充入2mol A气体和1mol B气体，发生可逆反应： 2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时容器内B的物质的量浓度为0.1mol/L，则A的转化率为（） A．67%B．50%C．25%D．5% 14．对于平衡体系：aA(g)+bB(g) cC(s)+dD(g)+Q；有下列判断，其中不正确的是（）