等效平衡(新))

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考点6 等效平衡【考点定位】本考点考查等效平衡的建立与应用，提升对平衡移动原理的理解,重点是如何应用等效平衡解答化学平衡的有关问题.【精确解读】１．等效平衡的原理在一定条件（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到平衡后,任何相同组分的物质的量分数(或体积分数)均相同，这样的化学平衡互称等效平衡．２．等效平衡的建立化学平衡状态的建立与条件(如浓度、温度、压强等)有关,而与建立平衡时的途径无关，因而同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时的条件(浓度、温度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡.如常温常压下，可逆反应:２ＳO2 +O２⇌２SO３① 2moｌ 1mol ０②０0 2mol③ 1mol 0.5ｍol １moｌ①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化学计量数比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.3.等效平衡的规律（１）恒温、恒容条件下的等效平衡Ⅰ类:在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体化学计量数不相等的可逆反应，只改变起始时加入物质的物质的量,若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量，所得反应物（或生成物）的物质的量与原起始量对应相同，则两平衡等效．简记：必须对应相同；Ⅱ类:在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体化学计量数相等的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量，若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量，所得反应物（或生成物)的物质的量之比与原起始量之比对应相同,则两平衡等效．简记：对应成比例;(2)恒温、恒压条件下的等效平衡在恒温、恒压条件下,对于反应前后气体化学计量数任意性的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量,若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量,所得反应物(或生成物)的物质的量之比与原起始量之比对应相同，则两平衡等效.简记：对应成比例。

等效平衡知识点总结等效平衡是指在特定条件下，两个或多个物体或系统的状态达到平衡，其效果相同。

等效平衡是物理学中一个重要的概念，它在多个领域都有着广泛的应用，例如力学、热力学、电磁学等。

在本文中，我们将对等效平衡的知识点进行总结，包括概念、原理、应用等方面。

1. 概念等效平衡是指在某些条件下，两个或多个物体或系统的状态达到平衡，而它们的效果是相同的。

也就是说，虽然系统的组成部分、结构或者形状不同，但是它们达到平衡的效果却是一样的。

这种情况下，我们可以认为这些系统是等效平衡的。

2. 原理等效平衡的原理可以总结为以下几点：（1）平衡条件：等效平衡的系统必须满足平衡条件，即各个部分的作用力和反作用力平衡，或者各个部分的力矩和反力矩平衡。

只有在这种条件下，系统才能达到平衡状态。

（2）效果相同：虽然系统的组成部分、结构和形状可能有所不同，但是它们达到平衡的效果是相同的。

这意味着我们可以从效果上来看，将这些系统视为等效平衡的。

（3）等效性：等效平衡的系统之间具有等效性，即它们在某些特定条件下可以互相替代，而不会改变系统的平衡状态。

这种等效性是等效平衡的重要特征。

3. 应用等效平衡在物理学中有着广泛的应用，包括但不限于以下方面：（1）力学：在力学中，我们常常会遇到复杂的物体或系统，如梁、桥、支架等。

通过等效平衡的原理，我们可以将这些复杂的系统简化为等效的力学模型，从而更容易地进行分析和计算。

（2）热力学：在热力学中，等效平衡的概念可以用来分析热量的传递和平衡。

例如，当两个系统之间存在热传导时，我们可以将它们视为等效平衡的系统，从而更好地理解热传导的规律。

（3）电磁学：在电磁学中，等效平衡的概念可以用来分析电路的平衡和稳定性。

例如，我们可以将复杂的电路简化为等效的电路模型，从而更方便地进行电路设计和分析。

4. 注意事项在使用等效平衡的原理时，需要注意以下几点：（1）条件限制：等效平衡的原理只在特定条件下成立。

因此，在使用等效平衡的原理时，需要确保系统满足平衡条件，才能将其视为等效平衡的。

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。

这种等效平衡是绝对等效(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。

这种等效平衡是相对等效，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：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，初始充入1molN2、3molH2从正反应开始达平衡与初始充入2molNH3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 molN2、bmolH2、cmolNH3，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2molSO2和2molSO3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 2SO2+O22SO3，平衡时，SO3为n mol，相同条件下，分别按下列配比放入起始物质，平衡时SO3的量大于n mol的是（）(A)2molSO2+1molO2 (B) 4molSO2+1molO2(C)2molSO2+1molO2+2molSO3 (D) 3molSO2+1molO2+1molSO3解析：可将起始物2molSO3转化为2molSO2+1molO2，则原平衡起始投料为4molSO2+1molO2，显然，与选项B投料量相同，等效平衡。

高考化学等效平衡知识点在化学学科中，平衡反应是一个重要的概念。

学生在高考中经常会遇到与平衡反应相关的问题，其中包括等效平衡。

本文将介绍高考化学中与等效平衡相关的知识点，包括基本概念、计算方法以及常见的例题分析。

一、等效平衡的基本概念等效平衡是指在化学反应中，考虑到反应物的种类或比例改变而得到的一个新的平衡。

这个新平衡与原平衡之间没有本质的区别，只是组分的表示方式不同。

以一个简单的例子进行说明。

假设我们有一个平衡反应：2A + 3B⇌ C + D。

这个反应的原平衡常数Kc为0.5。

如果我们将反应中的物质A和物质B的数量各自减半，即A和B的浓度都变为原来的一半，那么新得到的平衡仍然满足化学方程式，只是反应物和生成物的系数会发生变化。

新平衡的方程式可以写为：A + 3/2B ⇌ 1/4C + D。

新的平衡常数记作K'c。

这个例子中，原平衡和新平衡之间的关系可以用一个等效平衡表示。

等效平衡的写法为：A + 3/2B ⇌ 1/4C + D，K'c = Kc / 4。

二、等效平衡的计算方法在高考化学中，计算等效平衡时，需要根据给定的条件调整化学式中的系数。

通过观察等效平衡的表达式，可以得出以下计算方法：1. 当原平衡中的某个物质的量变为原来的n倍时，对应的生成物的量将变为原来的m倍。

那么等效平衡中，该生成物的系数应调整为原平衡中的m/n倍。

2. 当原平衡中的某个物质的量变为原来的n倍时，对应的反应物的量将变为原来的m倍。

那么等效平衡中，该反应物的系数应调整为原平衡中的m/n倍。

通过这两个规律，可以得到更复杂的等效平衡计算方法。

在具体计算时，可以根据化学反应方程中的物质系数和所给条件进行推导。

三、等效平衡的例题分析下面通过几个例题来进一步说明等效平衡的应用。

例题1：考虑平衡反应：2A + 3B ⇌ C + D，Kc = 0.5。

在某个实验中，将反应物B的浓度增加到原来的4倍，则新平衡中C的浓度是多少？解析：根据题目中的条件，物质B的浓度变为原来的4倍，即变为4倍的[n(B)]。

等效平衡（1）概念：在一定条件下，同一可逆反应的两个不同的起始状态（一般是各组分起始加入量不同）分别达到平衡时，同种组分的含量都相同，这样的两个平衡叫等效平衡。

（2）规律：①对于一般的可逆反应，在定温定容的条件下，只改变起始时加入物质的物质的量，若通过可逆反应的化学计量数比例换算成同一半边的物质的物质的量（终态假设）与原平衡相同，这样的平衡就是等效平衡。

②在定温定容的条件上，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（生成物）的物质的量的比例与原平衡相同，两平衡即是等效平衡。

③在同温同压条件下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一半边的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。

等效平衡相同条件下，同一可逆反应体系，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，达到平衡时，任何相同物质的含量(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相同的化学平衡互称等效平衡。

可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。

判断等效平衡的方法：使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的数量是否相当。

在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应，起始时加入物质的物质的量不同，达平衡时的状态规律如下表：条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同恒温恒容(△n(g)=0)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相同，n、c同比例变化恒温恒压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、c相同，n同比例变化一、恒温恒容(定T、V)的等效平衡1．在定T、V条件下，对于反应前后气体体积改变的反应：若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。

2．在定T、V条件下，对于反应前后气体体积不变的反应：只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同，则二平衡等效。

等效平衡知识点一、等效平衡的概念。

1. 定义。

- 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、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。

二、等效平衡的类型（以反应aA(g)+bB(g)⇌ cC(g)+dD(g)为例）1. 恒温恒容条件下的等效平衡。

- 类型一：反应前后气体分子数改变的反应（a + b≠ c + d）- 建立等效平衡的条件：必须保证起始物质的量完全相同。

- 例如：对于反应2SO_2(g)+O_2(g)⇌ 2SO_3(g)，如果在恒温恒容容器中进行。

- 第一种起始情况：2mol SO_2和1mol O_2。

- 第二种起始情况：0mol SO_2、0mol O_2和2mol SO_3。

这两种起始情况达到平衡时是等效平衡，因为将2mol SO_3按照反应方程式完全转化为SO_2和O_2时，会得到2mol SO_2和1mol O_2，起始物质的量完全相同。

- 类型二：反应前后气体分子数不变的反应（a + b = c + d）- 建立等效平衡的条件：起始物质的量之比相同。

- 例如：对于反应H_2(g)+I_2(g)⇌ 2HI(g)，在恒温恒容容器中。

- 第一种起始情况：1mol H_2和1mol I_2。

- 第二种起始情况：2mol H_2和2mol I_2。

这两种起始情况达到平衡时是等效平衡，因为两种起始情况中H_2与I_2的物质的量之比都是1:1。

2. 恒温恒压条件下的等效平衡。

- 建立等效平衡的条件：起始物质的量之比相同。

- 例如：对于反应N_2(g)+3H_2(g)⇌ 2NH_3(g)在恒温恒压容器中。

- 第一种起始情况：1mol N_2和3mol H_2。

- 第二种起始情况：2mol N_2和6mol H_2。

这两种起始情况达到平衡时是等效平衡，因为两种起始情况中N_2与H_2的物质的量之比都是1:3。

PART 33 等效平衡一．等效平衡的含义在一定条件下(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，还是正、逆反应同时投料，达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量(物质的量分数或体积分数等)均相同。

二．等效平衡的判断方法（一）1 恒温、恒容条件下反应前后体积改变的反应判断方法：极值等量即等效（“一边倒”）。

恒温、恒容条件下，对于化学反应前后气体分子数改变的可逆反应，只改变起始加入物质的物质的量，如果通过可逆反应的化学计量数之比换算成化学方程式的同一边物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。

例如：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)① 2 mol 1 mol 0 ② 0 0 2 mol ③ 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol ④ a mol b mol c mol上述①②③三种配比，按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物，则SO 2均为2 mol ，O 2均为1 mol ，三者建立的平衡状态完全相同。

④中a 、b 、c 三者的关系满足：c ＋a ＝2，c2＋b ＝1，即与上述平衡等效。

注意：“全等效平衡”：浓度c 相同，物质的量n 相同。

（一）2 恒温、恒容条件下反应前后体积不变的反应判断方法：极值等比即等效（“一边倒”）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，只要反应物（或生成物）的物质的量之比与原平衡相同，则两平衡等效。

例如：H 2(g)＋I 2(g)2HI(g)① 1 mol 1 mol 0 ② 2 mol 2 mol 1 mol ③ a mol b mol c mol①②两种情况下，n (H 2)∶n (I 2)＝1∶1，故互为等效平衡。

③中a 、b 、c 三者关系满足⎝⎛⎭⎫c 2＋a ∶⎝⎛⎭⎫c2＋b ＝1∶1或a ∶b ＝1∶1，c ≥0，即与①②平衡等效。

注意：“相似等效平衡”：浓度c 成比例，物质的量n 成比例,体积分数相同。

等效平衡作业题
作业题目难度分为3档：三星☆☆☆（基础题目）
四星☆☆☆☆（中等题目）
五星☆☆☆☆☆（较难题目）
本套作业题目题为1-4,三星，5-10题为四星，11题为五星
1．在一个固定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2（g）+I2（g）2HI（g）．已知起始时加入1mol H2和2mol I2（g），当达到平衡时H2的体积分数为φ．下列四种情况分别投入上述容器，且始终保持原温度，平衡时H2的体积分数也为φ的是（）☆☆☆A．2mol H2（g）和1mol I2（g）B．3mol HI（g）
C．2mol H2（g）和2mol I2（g）D．1mol I2（g）和2mol HI（g）
【解答】
等温等容条件下，对于反应前后气体物质的量不变的反应，一边倒转化后只要新体系最初加入的物质的量之比与原平衡体系起始相等，就会建立等效平衡，平衡时各物质的体积分数相同．题干起始n（H2）：n（I2）=1：2，
A、起始n（H2）：n（I2）=2：1，不能建立等效平衡，故A错误；
B、加3mol HI（g）相当于起始加入1.5mol H2（g）和1.5mol I2（g），n（H2）：n（I2）=1：1，不能建立等效平衡，故B错误；
C、起始n（H2）：n（I2）=1：1，不能建立等效平衡，故C错误；
D、起始加入1mol I2（g）和2mol HI（g）相当于起始加入1mol H2和2mol I2（g），n（H2）：n（I2）=1：2，能建立等效平衡，故D正确。

故选D．
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