等效平衡的突破专题练习

化学平衡—等效平衡【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中，以此时的温度、压强和体积作为起始条件，发生了如下反应：达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。

回答⑴～⑸小题：(1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器P中，平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( )(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C，(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1，应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D(C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D (D)以上均不能满足条件，(3)保持原起始温度和体积不变，若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应，则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )(A)＞w(B)＜w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中，保持温度和体积不变，平衡时C的浓度为V mol·L-1，V与w和叫的关系是( )(A) V＞w(B) V＜w(C) V=w(D)无法比较(5)维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+0.5 m01 D ．(B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2，使反应N2+3H3达到平衡，平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol／L)．如果温度不变，只改变初始物质的加入量，要求M、N、G保持不变，则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是：①若x=0，y=0，则z= ；②若x=0.75 mol，则y= ，z= ；③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示，其中一个含x、z，另一个含y、z) 。

等效平衡规律、判断及应用命题:张彦杰时间:40分钟100分2007.111．等效平衡同一可逆反应，一定条件下，当改变起始时反应物或生成物物质的量或物质的量浓度，达到平衡时，混合物中各组分的百分组成相等，这样的平衡称等效平衡。

2．规律与判断（1）一般可逆反应，恒温恒容时，当起始反应物或生成物的物质的量通过化学计量数换算相同时，则建立等效平衡。

如反应 2SO2+O 2 2SO3在（A）、（B）条件时建立等效平衡（A）起始时加入：2molSO2 + 1molO2（B）起始时加入：2molSO3注意：此情况下，无论反应物还是生成物，起始时物质的量一定要与化学计量数比相同。

（2）一般可逆反应，恒温恒压时，当起始反应物或生成物的物质的量比（不一定要求与化学计量数比相同）相同时，即建立等效平衡。

如反应 2SO2+O 2 2SO3在（C）、（D）时建立等效平衡（C）起始时加入：1molSO2 + 1molO2（D）起始时加入：2molSO2 + 2molO2（3）对于反应前后体积不变的气体反应，恒温恒容时，当起始反应物或生成物的物质的量比（不一定要求与化学计量数比相同）相同时，建立等效平衡。

如反应 H2+I2（气） 2HI 在（E）、（F）时建立等效平衡（E）起始时加入：1molH2+2molI2（F）起始时加入：2molH2+4molI2 专题训练:1、在等温等容条件下有下列气体反应2B(g)2A(g)+3D(g)C(g)+现分别从两条途径建立平衡：①A、B的起始浓度均为2 mol·L－1；②C、D的起始浓度分别为2 mol·L－1和6 mol·L－1。

下列叙述正确的是（AD ）。

A．①、②两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同B．①、②两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成不同。

C．达到平衡时①途径的Av等于②途径的AvD．达到平衡后，第①途径混合气密度为第②途径混合气密度的212、在体积固定的密闭容器中充入3molA和1mol B发生反应3A(g)+B(g) xC(g)，达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为w，若维持温度和体积不变，按1.2molA、0.4molB、0.6molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为w，则x值是（AD ）A. 1B. 2C. 3D. 43、有一种可逆反应：(g)3(g)2BA+(g)4(g)DxC+若按下列两种配比在同温同体积的密闭容器中进行反应：（1）0.8 mol A，1.2 mol B，1.2 mol C，2.4 mol D（2）1.4 mol A，2.1 mol B，0.6 mol C，1.2 mol D达到平衡后，C的质量分数相等，则方程式中x值为（ B ）。

专题练习12---等效平衡A01、在一定温度下，把2mol SO2和1mol O2通入一个一定容积的密闭容器中，发生如下反应：(g)+O2(g)2SO3(g)，当此反应进行到一定程度是，反应混合物就处于化学平衡状态，2SO现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别表示初始加入的SO2、O2、SO3的物质的量（mol），如a、b、c取不同的数值，他们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同，请填写下列空白：①若a=0，b=0，则c=_________；②若a=0.5，则b=_________和c=_________；③a、b、c必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a、c，另一个只含b、c）：____________________；____________________；02、已知在t℃、P MPa时，在容积为VL的密闭容器内充有1mol A和1mol B，保持恒温、恒压，使反应：A(g)+B(g)C(g)，达到平衡时，C的体积分数为40%，请回答：①欲使温度和压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器内充有2mol A和2mol B，则反应达到平衡时，容积为_________，C的体积分数为__________；②若选另一个容积固定不变的密闭容器，仍控制温度为t℃，使1mol A和1mol B反应达到平衡时，C的体积分数仍为40%，则该密闭容器的容积为_____________；03、I.恒温恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A(g)+B(g)C(g)，①若开始时，放入1mol A和1mol B，达到平衡后生成a mol C，这时A的物质的量为＿＿＿＿mol；②若开始时放入3mol A和3mol B，到达平衡后，生成C的物质的量为_________mol；③若开始时放入xmol A，2mol B和1mol C，到达平衡后，A和C的物质的量分别为y mol和3a mol，则x=________mol，y=_________mol，平衡时，B的物质的量为_________ 甲、＞2mol；乙、等于2mol；丙、＜2mol；丁、以上皆有可能；作此判断的理由是__________________________________________________________；④若在③的平衡混合物中再加入3mol C，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是______；II.若维持温度不变，在一个与I反应前起始体积相同，且容积固定的容器中发生上述反应。

等效平衡针对训练1、在t℃时，向2L密闭容器中放入1molA和1molB，发生下列反应：A（g）+B（g）C（g）+2D（g），平衡时C的含量为m%，保持其他条件不变，若按下列配比将物质放入容器中达到平衡时，C的含量仍为m%的是（）A、2molA和1molBB、2molD和A、B、C各1molC、1molC和2molDD、1molC和1molD2、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 4 mol、2 mol和4 mol。

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 1 mol D．均减少 1 mol3、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，体系内混合气体的百分组成相同B、Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成不同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1/24、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（气）+2B（气）xC（气）+yD(气)达到平衡时，C的体积分数为m%。

若维持温度压强不变，将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X、Y的值分别为（）A、x=3 y=1B、x=4 y=1C、x=5 y =1D、x=10 y=25、在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(气)+B(气)xC(气),达到平衡后，C的体积分数为W%。

例析等效平衡一、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、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态”）。

概念的理解：（1）外界条件相同：通常可以是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：“完全相同的平衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能．．不同。

而“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，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，（如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。

二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三种：I 类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V ≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量．．．．与原平衡起始态相同．．。

II 类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例．．．．．．．与原平衡起始态相同，两平衡等效。

III 类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，要反应物（或生成物）的物质的量的比例．．．．．．．与原平衡起始态相同，两平衡等效。

解题的关键，读题时注意勾画出这些条件，分清类别，用相应的方法求解。

我们常采用“等价转换”的方法，分析和解决等效平衡问题三、例题解析I 类： 在恒温恒容下，对于化学反应前后气体体积发生变化的可逆反应，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。

等效平衡重点习题与详细解析1．（2012•天津）已知2SO 2（g）+O2（g）2SO3（g）；△H=﹣197kJ•mol﹣1．向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：（甲） 2mol SO2和1mol O2；（乙） 1mol SO2和0.5mol O2；（丙） 2mol SO3．恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是（）A．容器内压强P：P甲=P丙＞2P乙B．S O3的质量m：m甲=m丙＞2m乙C．c（SO2）与c（O2）之比k：k甲=k丙＞k乙D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q甲=Q丙＞2Q乙考点：等效平衡．专题：压轴题；化学平衡专题．分析：恒温恒容，甲与乙起始n（SO2）：n（O2）=2：1，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反应移动，故甲中转化率增大；丙按化学计量数转化到左边可得n（SO2）=2mol，n（O2）=1mol，与甲为等效平衡，平衡时对应个组分的物质的量相等，据此结合选项解答；解答：解：恒温恒容，甲与乙起始n（SO2）：n（O2）=2：1，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反应移动，转化率增大；丙按化学计量数转化到左边可得n（SO2）=2mol，n（O2）=1mol，与甲为等效平衡，平衡时对应个组分的物质的量相等，A、甲与丙为等效平衡，平衡时对应个组分的物质的量相等，故压强P甲=P丙，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反应移动，故P乙＜P甲＜2P乙，故P甲=P丙＜2P乙，故A错误；B、甲与丙为等效平衡，平衡时对应个组分的物质的量相等，故压强m甲=m丙，甲等效为在乙到达平衡的基础上，再加入1mol SO2和0.5mol O2，增大压强，平衡向正反应移动，SO2转化率增大，m甲＞2m乙，故m甲=m丙＞2m乙，故B正确；C、对于甲、乙，SO2、O2起始物质的量之比等于化学计量数之比，c（SO2）与c（O2）之比为定值2：1，丙为分解反应，丙中c（SO2）与c（O2）之比为2：1，故k甲=k丙=k乙=2：1，故C错误；D、甲与丙为等效平衡，平衡时对应个组分的物质的量相等，故Q甲+G丙=197，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反应移动，SO2转化率增大，故Q甲＞2Q乙，故D错误；故选B．点评：该题考查化学平衡移动与计算、反应热知识、等效平衡等，难度较大，注意构建甲、乙平衡建立的途径，注意理解等效平衡．2．（2010•江苏）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N2（g）+3H2（g）=2NH3（ g）△H=﹣92.4kJ•mol﹣1）容器甲乙丙反应物投入量1mol N2、3mol H22mol NH34mol NH3NH3的浓度（mol•L﹣1）c1c2c3反应的能量变化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ体系压强（Pa）p1p2p3反应物转化率α1α2α3下列说法正确的是（）A．2c1＞c3B．a+b=92.4C．2p2＜p3D．α1+α3＜1考点：等效平衡；有关反应热的计算；化学平衡的计算．专题：压轴题．分析：甲容器反应物投入1molN2、3molH2与乙容器反应物投入2mol NH3在保持恒温、恒容情况下是等效平衡，平衡时NH3的浓度c1=c2 、p1=p2、α1+α2=1、a+b能量总变化相当于1molN2、3molH2完全转化成2molNH3的能量，即吸放热a+b数值上就等于92.4kJ；甲容器反应物投入量1molN2、3molH2与丙容器反应物投入量4molNH3，若恒温且丙容器容积是甲容器2倍，则甲容器与丙容器也是等效平衡，然而现在是温度、容积相同的3个密闭容器，我们可以当成是在恒温且容积是甲容器两倍条件下，体积受到了压缩，原反应正向气体体积减少，由平衡移动原理，则相较于甲容器（或假设状况）而言，丙容器平衡向逆向移动，也就是说，丙容器的转化率比甲容器还要低一些．因此2c1＜c3、2p2＞p3、α2＞α3、α1+α3＜1．解答：解：A、甲、丙相比较，把丙看成是在恒温且容积是甲容器两倍条件下，体积受到了压缩，原反应正向气体体积减少，由勒沙特列原理，相较于甲容器（或假设状况）而言，丙容器平衡向逆向移动，因此2c1＜c3，故A错；B、甲乙平衡状态相同，不同的是反应的起始方向不同，在此过程中乙吸收的热热量相当于甲完全转化需再放出的热量，故a+b=92.4，故B正确；C、比较乙丙可知，丙中氨气的物质的量为乙的2倍，但加压平衡向生产氨气的方向移动，故2p2＞p3，故C错；D、甲乙处于相同的平衡状态，则a1+a2=1，而a2＞a3，所以a1+a3＜1，故D正确．故选B、D．点评：本题主要考查的是化学平衡中的等效平衡问题，等效平衡为在一定条件下（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，做题时注意从思路的转化．3．某温度下在密闭容器中发生如下反应：2M（g）+N（g）2E（g）若开始时只充入2molE（g），达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2molM 和1molN的混合气体，达平衡时M的转化率为（）A．20%B．40%C．60%D．80%考点：等效平衡；化学平衡的计算．专题：计算题；化学平衡专题．分析：根据等效平衡，在相同温度下，固定容积的反应容器内，2molE与2molM和1molN 的物质的量相当，达到平衡时，两者的平衡状态相同，利用三段式解题方法，可求知结果．解答：解：设充入2molE达到平衡状态时反应了2xmolE，根据方程式计算如下： 2M（g）+N（g）2E（g）起始 0 mol 0 mol 2mol转化 2x x 2x平衡 2x x 2﹣2x根据阿伏加德罗定律可知相同条件下气体的物质的量之比等于压强之比，则有：=1.2，解得x=0.4mol；在相同条件下，2molE与2molM和1molN的物质的量相当，达到平衡时，两者的平衡状态相同，即若开始时只充入2molM和1molN的混合气体，达平衡时M的物质的量为0.8mol，转化的M的物质的量为2mol﹣0.8mol=1.2mol 所以达平衡时M的转化率=，故选C．点评：本题为等效平衡问题，解决这类问题时注意以下两个方面的问题：（1）对于两边气体分子数不相等的可逆反应，只改变起始时加入物质的物质的量，如果通过可逆反应的化学计量数换算成方程式同一半边的物质时物质的量与起始所给物质对应相同，则两平衡等效．（2）对于反应前后气体分子数相等的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与起始所给物质的比例对应相同，则两平衡等效．4．（2009•广州模拟）保持恒温、恒容，在某密闭容器中发生反应：2A（g）+2B（g）C （g）+3D（g）．现分别从两条途径建立平衡：Ⅰ﹣﹣从正反应开始，A、B的起始物质的量均为2mol；Ⅱ﹣﹣从逆反应开始，C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol．以下叙述中正确的是（）A．Ⅰ、Ⅱ两种途径从反应开始到平衡状态所消耗的时间相同B．Ⅰ、Ⅱ两种途径从反应开始到平衡状态的过程中，体系的总密度始终保持不变C．Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内A的物质的量分数相同D．Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内A的浓度相同考点：等效平衡．专题：化学平衡专题．分析：由反应2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）可知，反应前后气体的化学计量数相等，压强对平衡移动没有影响，当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时，与Ⅰ物质的量比值相等，则达到相同平衡状态．解答：解：2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）Ⅰ2mol 2molⅡ2mol 6molⅡ所加物质完全转化为A、B时，可生成4molA、4molB，与Ⅰ物质的量比值相等，由反应2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）可知，反应前后气体的化学计量数相等，压强对平衡移动没有影响，则Ⅰ、Ⅱ为等效平衡状态，体系内混合气体的百分组成相同，混合气体平均相对分子质量相同，则A．物质的浓度不同，反应速率不同，到达平衡时需用时间不同，另外反应从不同方向进行，转化率未知，即使是物质的量相当时也不能确定达到平衡所用的时间是否相等，故A错误；B．容器体积不变，气体的质量不变，则总密度始终保持不变，故B正确；C．Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到相同平衡状态，物质的质量分数相同，故C正确；D．Ⅱ所加物质完全转化为A、B时，可生成4molA、4molB，与Ⅰ物质的量不相等，平衡状态相同，则A的浓度不同，故D错误．故选BC．点评：本题考查等效平衡问题，题目难度中等，注意等效平衡有2种情况：①化学反应前后气体的化学计量数之和不等的反应必须满足物质的量完全相等，②反应前后气体的化学计量数相等，满足物质的量之比相等．5．在体积、温度都相同的条件下有下列反应：2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）．现分别从两条途径建立平衡：Ⅰ．A、B的起始物质的量均为2mol，Ⅱ．C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol．以下叙述中不正确的是（）A．Ⅰ、Ⅱ两途径达到平衡时，两者对应的各组分的体积分数相同B．Ⅰ、Ⅱ两途径达到平衡时，两者混合气的平均相对分子质量相同C．达平衡时，Ⅰ途径所得混合气的密度为Ⅱ途径所得混合气密度的1/2D．达平衡时，Ⅰ途径的反应速率v A等于Ⅱ途径的反应速率v A考点：等效平衡．专题：化学平衡专题．分析：由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关．因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件（温度、浓度、压强等）完全相同，则可形成等效平衡，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，只要反应物（或生成物）的物质的量的比值与原平衡相同，则两平衡等效．解答：解：2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g），反应前后气体的物质的量相等，Ⅰ．A、B的起始物质的量均为2mol，Ⅱ．C、D的起始物质的量分别为2mol和6mol，相当于4molA和4molB，两种途径的物质的量比值相同，则处于相同平衡状态，则A．两种途径平衡状态相同，则对应的各组分的体积分数相同，故A正确；B．两种途径平衡状态相同，各物质的含量相同，则混合气的平均相对分子质量相同，故B正确；C．由于途径Ⅱ的质量为途径Ⅰ的质量的2倍，则Ⅰ途径所得混合气的密度为Ⅱ途径所得混合气密度的，故C正确；D．Ⅱ途径浓度大，压强大，反应速率应较大，故D错误．故选D．点评：本题考查等效平衡问题，题目难度中等，注意相同条件下，同一可逆反应体系，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，只要按反应方程式中的化学计量数之比投入反应物或生成物，建立起的平衡状态都是相同的，这就是所谓等效平衡原理．6．在相同温度和压强下，对反应CO 2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（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表：CO2H2CO H2O甲 a mol a mol0 mol0 mol乙2a mol a mol0 mol0 mol丙0 mol0 mol a mol a mol丁 a mol0 mol a mol a mol上述四种情况达到平衡后，n（CO）的大小顺序是（）A．丁＞乙＞丙=甲B．乙＞丁＞甲＞丙C．乙=丁＞丙=甲D．丁＞丙＞乙＞甲考点：等效平衡；化学平衡的影响因素．专题：极端假设法；化学平衡专题．分析：在相同温度和压强下的可逆反应，反应后气体体积不变，按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质进行分析．解答：解：假设丙、丁中的CO、H2O（g）全部转化为CO2、H2，再与甲、乙比较： CO2（g）+H2（g ） CO（g）+H2O（g）丙开始时 0mol 0mol anol anol丙假设全转化 anol anol 0mol 0mol丁开始时 amol 0mol amol amol丁假设全转化 2amol amol 0mol 0mol通过比较，甲、丙的数值一样，乙、丁的数值一样，且乙、丁的数值大于甲、丙的数值．故选：C点评：采用极端假设法是解决本题的关键，本题还涉与等效平衡，等效平衡是一种解决问题的模型，对复杂的对比问题若设置出等效平衡模型，然后改变条件平衡移动，问题就迎刃而解．7．相同温度下，体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：X2（g）+3Y2（g ）2XY3（g）；△H=﹣92.6kJ•mo l﹣1，实验测得反应起始时、达到平衡状态时的有关数据如下表所示，不正确的是（）容器编号起始时各物质物质的量/mol平衡时体系能量的变化X2Y2XY3①130放热Q1=23.15kJ②0.6 1.80.8Q2A．达平衡时，两个容器中XY3的物质的量浓度均为2mol•L﹣1B．容器①、②中反应的平衡常数相等C．容器②中反应达到平衡状态时放出23.15×kJ的热量D．若容器①体积为0.20L，则反应达到平衡状态时放出的热量大于23.15kJ考点：等效平衡．专题：压轴题；化学平衡专题．分析：（A）、由达平衡时①放出的热为23.15 kJ，计算平衡时XY3的物质的量浓度，再根据两平衡是完全等效平衡解答；（B）、平衡常数只与温度有关；（C）、由达平衡时①放出的热为23.15 kJ，计算平衡时X2、Y2和XY3的物质的量，分析②是否处于平衡状态或是向哪个方向进行，判断②是吸热还是放热，再根据转化率计算具体的值；（D）、从平衡移动的角度比较反应放出的热量与23.15kJ的关系．解答：解：A、①容器中放出23.15kJ热量，则生成氨气的物质的量为：=0.5mol，利用三段式法计算：N 2（g）+3H2（g）2NH3（g）起始：1mol 3mol 0转化：0.25mol 0.75mol 0.5mol平衡：0.75mol 2.25mol 0.5mol此时XY3的物质的量浓度均为=2 mol/L，将②按化学计量数比换算成左边与①对应的物质的物质的量相等，恒温恒容下，两平衡是完全等效平衡，平衡时各物质的浓度相等，故A正确；B、平衡常数只与温度有关，温度不变，对同一反应平衡常数不变，故B正确；C、由上述计算，可知平衡时①容器中X2、Y2和XY3的物质的量分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol，②与①为完全等效平衡，所以，平衡时②容器中X2、Y2和XY3的物质的量也分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol，可知②的反应向逆反应方向进行，反应过程需要吸收热，故C错误；D、若容器①体积为0.20L，增大压强平衡向正反应方向移动，放出热量多，D项正确．故选C．点评：本题考查化学平衡移动问题、等效平衡、反应热等问题，题目难度不大，注意C 项根据计算分析，多认为无法判断是吸热还是放热．8．已知N 2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.3kJ•mol﹣1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN2和3molH2，达到平衡状态I；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，达到平衡状态II，则下列说法正确的是（）A．两个平衡状态的平衡常数的关系：K I＜K IIB．H2的百分含量相同C．N2的转化率：平衡I＜平衡IID．反应放出的热量：Q I=Q II＜92.3 kJ考点：等效平衡．专题：化学平衡专题．分析：已知N 2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.3kJ•mol﹣1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN2和3molH2，达到平衡状态I，反应是可逆反应△H1＞﹣92.3kJ•mol﹣1；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，转化起始量为1molN2和3molH2，达到平衡状态II和平衡状态I相同；A、平衡常数随温度变化；B、平衡状态相同；C、依据平衡状态相同分析判断；D、反应是可逆反应不能进行彻底，起始量不同反应热量不同．解答：解：已知N 2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=﹣92.3kJ•mol﹣1，在一定温度和催化剂的条件下，向一密闭容器中，通入1molN2和3molH2，达到平衡状态I，反应是可逆反应△H1＞﹣92.3kJ•mol﹣1；相同条件下，向另一体积相同的密闭容器中通入0.9molN2、2.7molH2和0.2molNH3，转化起始量为1molN2和3molH2，达到平衡状态II和平衡状态I相同；A、平衡常数随温度变化，两个平衡状态的平衡常数的关系：K I=K II，故A错误；B、平衡状态II和平衡状态I相同；H2的百分含量相同，故B正确；C、平衡状态II和平衡状态I相同，N2的转化率：平衡I=平衡II，故C错误；D、反应是可逆反应不能进行彻底，平衡Ⅱ反应是正逆进行，反应放出的热量：Q I＞Q II都小于92.3 kJ，故D错误；故选B．点评：本题不仅考查了反应热的概念，还同时考查了可逆反应，等效平衡，平衡常数，转化率等概念，综合性较强，考生只有在准确理解上述概念的基础上，才能准确作答．由于“化学反应中的能量变化”，新教材已将其作为另一条主线贯穿于教材始终，故能量变化问题几乎可与任何一章相联系、相综合，复习中应多加留意．9．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，体系内混合气体的百分组成不同B．Ⅰ、Ⅱ两途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同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考点：等效平衡．专题：化学平衡专题．分析：由反应2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）可知，反应前后气体的化学计量数相等，压强对平衡移动没有影响，当满足Ⅱ所加物质完全转化为A、B时，与Ⅰ物质的量比值相等，则达到平衡状态．解答：解：2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）Ⅰ2mol 2molⅡ2mol 6molⅡ所加物质完全转化为A、B时，可生成4molA、4molB，与Ⅰ物质的量比值相等，由反应2A（g）+2B（g）C（g）+3D（g）可知，反应前后气体的化学计量数相等，压强对平衡移动没有影响，则Ⅰ、Ⅱ为等效平衡状态，体系内混合气体的百分组成相同，混合气体平均相对分子质量相同，由于容器体积相等，Ⅱ气体质量是Ⅰ气体质量的2倍，则达到平衡时，途径Ⅰ的气体密度为途径Ⅱ密度的，则B、C、D正确，A错误．故选A．点评：本题考查等效平衡问题，题目难度中等，注意等效平衡有2种情况：①化学反应前后气体的化学计量数之和不等的反应必须满足物质的量完全相等，②反应前后气体的化学计量数相等，满足物质的量之比相等．10．在一定温度下，一定体积的密闭容器中有如下平衡：H 2（g）+I2（g）2HI（g）．已知H2和I2的起始浓度均为0.10mol•L﹣1时，达平衡时HI的浓度为0.16mol•L﹣1．若H2和I2的起始浓度均变为0.20mol•L﹣1，则平衡时H2的浓度（mol•L﹣1）是（）A．0.16B．0.08C．0.04D．0.02考点：等效平衡；化学平衡的计算．专题：计算题；平衡思想；化学平衡专题．分析：先根据题中所给信息，求出化学平衡常数，温度一定，化学平衡常数不变，再次利用平衡常数求出平衡式H2的浓度．解答：解：H 2（g）+I2（g） 2HI（g）起始浓度0.10mol•L﹣1 0.10mol•L﹣1 0反应浓度0.08mol•L﹣1 0.08mol•L﹣1.16mol•L﹣1平衡浓度0.02mol•L﹣1 0.02mol•L﹣1 0.16mol•L﹣1化学平衡常数K===64当H2和I2的起始浓度均变为0.20mol•L﹣1时，设则平衡时H2的浓度为x（mol•L﹣1），则氢气的反应浓度为（ 0.20﹣x）mol•L﹣1．H 2（g）+I2（g） 2HI（g）起始浓度0.20mol•L﹣1 0.20mol•L﹣1 0反应浓度（ 0.20﹣x）mol•L﹣1 （ 0.20﹣x）mol•L﹣1 2（0.20﹣x）mol•L﹣1平衡浓度 x x 2（0.20﹣x）mol•L﹣1化学平衡常数K==64x=0.04 mol•L﹣1故选：C点评：温度一定，化学平衡常数不变是解决本题的关键．化学平衡常数K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关．11．在温度、初始容积相同的两个密闭容器中，按不同方式投入反应物（如图所示），发生如下反应：3X（g）+Y（g）2Z（g）△H＜0保持温度不变，测得平衡时的有关数据如下：恒容容器甲恒压容器乙X的物质的量（mol）n1n2Z的体积分数φ1φ2下列说法正确的是（）A．平衡时容器乙的容积一定比反应前小B．n2＞n1C．平衡时容器甲的压强一定比反应前小D．φ2＞φ1考点：等效平衡．专题：压轴题；化学平衡专题．分析：A、先判断反应方向，然后根据恒温恒压条件下，体积与物质的量的关系解题；B、不同的容器，不同物质的量的物质反应，先根据等效平衡，把不同物质转化为相同物质再分析选项；C、根据反应方向的判定进行分析；D、与B选项结合分析．解答：解：A、容器乙内反应向正反应方向进行，气体总的物质的量减少，恒温恒压下，体积之比等于物质的量之比，所以平衡时容器乙的容积一定比反应前小，故A正确；B、容器甲内反应所达到的平衡状态可以等效为开始投入3molX，1molY在相同条件下达到的平衡状态，容器乙开始投入虽然也是3molX，1molY，但是保持恒压，而容器甲根据开始投入3molX，1molY在相同条件下达到的平衡状态来分析，随反应进行压强减小，容器乙所到达的平衡状态可以等效为容器甲增加压强，平衡向体积减小方向移动，即向正反应方向移动，所以n1＞n2，故B错误；C、容器甲内反应根据有关数据无法判断反应向哪个方向进行、还是处于平衡状态，因此无法判断平衡时容器内的压强与比反应前压强大小关系，故C错误；D、根据B中的分析可知φ2＞φ1，故D正确；故选AD．点评：利用等效平衡把不同物质全部转化为相同物质即采用一边倒的方法是解C选项的关键．12．若过程I与过程II温度相同，则关于反应N 2O4（g）2NO2（g）在下列过程中发生的变化描述正确的是（）A．a'＜b'、a＞bB．在平衡I向平衡II过渡的过程中，v（逆）＜v（正）C．a'＞a、b'＜bD．平衡II与平衡IV中N2O4的质量分数相等考点：等效平衡．专题：化学平衡专题．分析：过程I：再加入N2O4，相当于在原来的基础上缩小体积，平衡向逆反应方向移动，a＞b，过程II：在平衡Ⅲ的基础上缩小体积，平衡向逆反应方向移动，a'＞b'，对比过程Ⅰ与Ⅱ，平衡Ⅰ和Ⅲ相比较，平衡状态相同，转化率a'=a，b'=b．解答：解：A．过程I：再加入N2O4，相等于在原来的基础上缩小体积，平衡向逆反应方向移动，a＞b，过程II：在平衡Ⅲ的基础上缩小体积，平衡向逆反应方向移动，a'＞b'，故A错误；B．在平衡I向平衡II过渡的过程中，，再加入N2O4，相当于在原来的基础上缩小体积，平衡向逆反应方向移动，v（逆）＞v（正），故B错误；C．对比过程Ⅰ与Ⅱ，平衡Ⅰ和Ⅲ相比较，平衡状态相同，转化率a'=a，b'=b，故C错误；D．平衡II与平衡IV平衡状态相同，N2O4的质量分数相等，故D正确．故选D．点评：本题考查等效平衡问题，题目难度中等，本题注意分析各过程，结合反应的化学方程式，判断各过程的平衡状态，答题时注意分析，从等效平衡的角度分析．13．如图，隔板K可左右移动，甲中充入2mol A和1mol B，乙中充入2mol C和1mol He，此时K停在0处．发生反应2A（g）+B（g）2C（g），达到平衡后，恢复至温度．下列有关说法不正确的是（）A．达平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0～2之间B．若平衡时K停留在左侧1处，则活塞停留在右侧6处C．达到平衡时，甲容器中B的物质的量小于于乙容器中B的物质的量D．根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡考点：等效平衡；化学平衡的影响因素．专题：化学平衡专题．分析：A．根据可逆反应不能完全反应进行分析；B．“隔板K最终停留在左侧1处”说明反应后气体体积为5格，即物质的量为2.5mol，乙中A、B、C三种气体的总量比甲中至少多1 mol，即大于3.5 mol；C．乙中充入1 mol He，等于给甲加压，平衡右移，B的物质的量减少；D．平衡移动，气体体积会发生变化，隔板随之滑动．解答：解：由于甲中充入2 mol A和1 mol B，反应向正反应方向移动，A中压强降低，最多能转化为2 mol C，但是由于反应是可逆反应，所以C的物质的量在0﹣2 mol 之间，所以达到平衡后，隔板K不再滑动，最终停留在左侧刻度0﹣2之间，故A正确；B．“隔板K最终停留在左侧1处”说明反应后气体体积为5格，即物质量为2.5mol，甲中气体的物质的量为2.5 mol，乙中A、B、C三种气体的总量比甲中至少多1 mol，即大于3.5 mol，故乙中气体的体积要在6刻度右侧，故B错误；C．隔板可以滑动，说明是等压条件．乙中充入1molHe，等于给甲加压，平衡右移，B的物质的量减少，则甲容器中B的物质的量小于乙容器中B的物质的量，故C正确；D．平衡移动，气体体积会发生变化，隔板随之滑动，当隔板不移动时，说明达到平衡状态，故D正确．故选B．点评：本题结合压强改变考查平衡的移动知识、判断到达平衡的标志与等效平衡的有关知识，本题注意分析反应的可逆性特征和两容器压强相等，这两个角度是解答该题的关键．。

高中化学复习考点知识专题训练 15---等效平衡1.已知Ⅰ容器恒压,Ⅱ容器恒容,其它条件相同时,在Ⅰ、Ⅱ中分别加入 3mol Z,起始时 容积相同,发生反应 2X(g)+2Y(s)⇌3Z(g)并达平衡.下列说法正确的是( )A.从起始到平衡所需时间:Ⅰ > Ⅱ B.平衡后若在Ⅱ中再加入 2mol Z,则新平衡时 Z 的体积分数变小 C.平衡时 Z 的转化率:Ⅰ < Ⅱ D.平衡后若在Ⅰ中再加入 0.1mol Y,则 X 的物质的量将减少2.温度为 T 时,向 2.0L 恒容密闭容器中充入 1.0molPCl5,反应 PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。

反应过程中测定的部分数据见下 表:下列说法正确的是( )t/s0 50 150 250 350n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.201 / 21A.相同温度下,起始时向容器中充入 1.0molPCl5、0.20molPCl3 和 0.20molCl2,达到平-1衡时,c(PCl5)>0.4mol·L-1B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时 c(PCl3)=0.11mol·L ,则反应的△H<0-1-1C.反应在前 50s 的平均速率为 v(PCl3)=0.0032mol·L ·sD.相同温度下,起始时向容器中充入 2.0molPCl3 和 2.0molCl2,达到平衡时,PCl3 的转化率小于 80%3.在一定的温度下,将 2mol A 和 3mol B 充入一密闭容器中发生如下反应:aA(g)+B(g) C(g)+D(g),5 min 后达到平衡。

已知该温度下反应的平衡常数 K=1,在 t0 时刻,若保持温度不变将容器的体积扩大为原来的 10 倍,A 的转化率不发生变化,则下列说法正 确的是( )A.正反应是一个体积减小的反应,a=2 B.速率随时间的变化关系可用上图表示 C.达平衡时 B 的转化率为 40% D.为提高 A 的转化率,可采取升高温度的措施 4.如图,向 A 中充入 1 mol X 、1 mol Y ,向 B 中充入 2 mol X 、2 mol Y ,起始时 A 、 B 的体积相等都等于 a L ,在相同温度和催化剂存在的条件下,关闭活塞 K ,使两容器中2 / 21各自发生下述放热反应, X ( g ) +Y ( g )2Z ( g ) +W ( g) ; A 保持恒压, B 保持恒容,达平衡时, A 的体积为 1.4 a L .下列说法错误的( )A.反应速率: v ( B) > v ( A)B. A 容器中 X 的转化率为 80% C.平衡时的压强: PB > 2PA D.平衡时Y 体积分数: A > B5.相同温度下,在体积相等的二个恒容密闭容器中发生可逆反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol。

化学平衡练习题【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中，以此时的温度、压强和体积作为起始条件，发生了如下反应：达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。

回答⑴～⑸小题：(1)保持温度和压强不变，按下列四种配比充入容器P中，平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( )(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C，(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度和体积不变，要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1，应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D(C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D (D)以上均不能满足条件，(3)保持原起始温度和体积不变，若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应，则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )(A)＞w (B)＜ w (C)= w (D)不能确定(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中，保持温度和体积不变，平衡时C的浓度为V mol·L-1，V与w和叫的关系是( )(A) V＞w (B) V＜w (C) V=w (D)无法比较(5)维持原起始温度和体积不变，按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+0.5 m01 D ． (B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2，使反应N2+3H3达到平衡，平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol／L)．如果温度不变，只改变初始物质的加入量，要求M、N、G保持不变，则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是：①若x=0，y=0，则z= ；②若x=0.75 mol，则y= ，z= ；③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示，其中一个含x、z，另一个含y、z) 。

例析等效平衡一、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、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态”）。

概念的理解：（1）外界条件相同：通常可以是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：“完全相同的平衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能．．不同。

而“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，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，（如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。

二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三种：I 类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V ≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量．．．．与原平衡起始态相同．．。

II 类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例．．．．．．．与原平衡起始态相同，两平衡等效。

III 类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，要反应物（或生成物）的物质的量的比例．．．．．．．与原平衡起始态相同，两平衡等效。

解题的关键，读题时注意勾画出这些条件，分清类别，用相应的方法求解。

我们常采用“等价转换”的方法，分析和解决等效平衡问题三、例题解析I 类： 在恒温恒容下，对于化学反应前后气体体积发生变化的可逆反应，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。

专题二 等效平衡学习目标：1.等效平衡的概念及分类；2.会应用等效平衡解决问题。

一. 等效平衡的概念对于同一可逆反应，在一定条件下（等温等压、等温等容），以不同投料方式（只投反应物、只投生成物、反应物生成物都投）开始反应，只要达到平衡时各组分的百分含量对应相等，则这样的平衡成为等效平衡。

二.等效平衡的分类 1.等温等压条件一定温度下，对于所有的可逆反应，用不同的投料方式，若折算后的起始量成比例，则分别达平衡后二平衡等效。

例1. 一定温度，体积可变的容器中，充入2molSO 2和1molO 2,反应2SO 2（g ）+O 2（g ）2SO 3（g ）达到平衡时，SO 3的百分含量为a ％；若起始时充入4molSO 3,再次达到平衡时，下列说法不正确的是（ ）A ．各气体的浓度与原平衡对应相等B ．SO 3的百分含量仍为a ％C ．各气体的物质的量与原平衡对应相等D ．混合气体的体积是原来的2倍例2. 一定温度，体积固定的容器中，充入2molSO 2和1molO 2,反应2SO 2（g ）+O 2（g ）2SO 3（g ）达到平衡时，SO 3的百分含量为a ％；若起始时充入4molSO 3 ,再次达到平衡时，下列平衡正确的是（ ）A ．SO 3的浓度与原平衡对应相等B ．SO 3的百分含量仍为a ％C ．混合气体的压强与原平衡相等D ．SO 3的百分含量大于a ％2.等温等容条件①一定温度下，对于所有的可逆反应，用不同的投料方式，若折算后的起始量对应相等，则分别达平衡后二平衡等效。

例3. 一定温度，体积固定的容器中，充入2molSO 2和2molO 2,反应2SO 2（g ）+O 2（g ）2SO 3（g ）达到平衡时，SO 3的百分含量为a ％；若起始时充入2molSO 3和1molO 2,再次达到平衡时，下列说法不正确的是（ ）A ．各气体的浓度与原平衡对应相等B ．SO 3的百分含量仍为a ％C ．各气体的物质的量与原平衡对应相等D ．混合气体的压强是原平衡的2倍例4. 一定温度，体积固定的容器中，充入2molSO 2和1molO 2,反应2SO 2（g ）+O 2（g ）2SO 3（g ）达到平衡时，SO 3为0.4 mol ；若此时移走1molSO 2和0.5molO 2,在相同温度下再次达到平衡起时，下列说法正确的是（ ）A ．SO 3物质的量为0.2 molB ．SO 3的百分含量不变C ．SO 3的浓度不变D ．SO 3物质的量为小于0.2 mol②一定温度下，对于特殊的可逆反应（气体系数前后相等），用不同的投料方式，若折算后的起始量成比例，则分别达平衡后二平衡等效。