（十三）等效平衡专题
1 （十三）等效平衡专题
1．含义：在一定条件下(等温等容或等温等压)，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。
2．原理：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。
3．等效平衡规律
等效类型 ① ②
③
条件 恒温、恒容 恒温、恒容 恒温、恒压
反应的特点 任何可逆反应 反应前后气体
分子数相等 任何可逆反应
起始投料 换算为化学方程式同一边物质；其“量”相同 换算为化学方程式同一边物质；其“量”符合同一比例 换算为化学方程式同一边物质；其“量”符合同一比例
平
衡
特
点 质量分数
(w%) 相同 相同 相同
浓度(c) 相同 成比例 相同(气体)
物质的量
(n) 相同 成比例 成比例
恒温恒压下等效平衡的分析方法——虚拟容器法
对某一可逆反应，无论反应前后气体体积是否相等，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物质的量，若物质的量之比与对应组分起始加入的物质的量之比相同，则达到的平衡与原平衡等效。如在恒温、恒压条件下，可逆反应：
①②的图示如下：
对于不是恒压下的条件，也可以利用此模型，即先在恒压条件下建立等效平衡然后再压缩，比如上述①③若在恒容条件下比较，可以先在恒压条件下比较出二者是等效的，各物质的百分含量是相同的，然后再将③的容器压缩至一半，则分析出再次平衡后SO3的体积分数会增大。
（十三）等效平衡专题
2 （1）构建恒温恒容平衡思维模式
新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于增大压强。
（2）构建恒温恒压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)
新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。
（3）恒温恒容与恒温恒压条件平衡比较模式(起始量相同)
等效平衡专题
一、等效平衡原理：
[例]一定温度下密闭容器中发生反应：1L容器800℃时可逆反应：
CO(g) ＋ H2O(g) CO2(g) ＋ H2(g)
途径1：起始 0.01mol 0.01mol 0 0
平衡 0.005mol 0.005mol 0.005mol 0.005mol
途径2：起始 0 0 0.01mol 0.01mol
平衡 0.005mol 0.005mol 0.005mol 0.005mol
上述两种途径，同一可逆反应，外界条件相同，通过不同的途径(正向和逆向)，平衡时同种物质的物质的量相等(同种物质的含量相等)-----效果相同的平衡
对于同一个可逆反应，在相同的条件下（恒温恒容或恒温恒压），不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，或从正反应和逆反应同时开始，都可以建立同一平衡状态。即化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关
二、等效平衡定义及规律：
1、定义：同一可逆反应当外界条件一定时,反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，平衡时平衡混合物中同种物质的含量（体积分数或物质的量分数）相同的状态。
2、规律：
等效类型 （1） （2） （3）
条 件 恒温、恒容 恒温、恒容 恒温、恒压
起始投料 折算为方程式同一边物质，其“量”相同 折算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例 折算为方程式同一边物质，其“量”符合同一比例
对反应的要求 任何可逆反应 反应前、后气体体积相等
任何可逆反应
等效情况 完全等效：各物质的百分含量、浓度、物质的量均相同 不完全等效：各物质的百分含量相同，但各物质的浓度、物质的量不一定相同 不完全等效：各物质的百分含量相同，但各物质的浓度、物质的量不一定相同
科目 化学 教师 刘兆梅 课题 等效平衡
教
学
过
程 特点：相似平衡，各组分占总含量的比值相等，但物质的量、浓度、质量可能成比例
3、恒温、恒压下，对一可逆反应，由极端假设法确定两初始状态的物质的量比相同，则在达到平衡后两平衡等效
特点：相似平衡、平衡时各组分百分含量相等，浓度也相等，但是物质的量可能呈倍数关系
三、应用
四、解题模式：三段式
小结： 通过例题讲解，加深学生印象
例题
学生总结 教
学
目
标 知识与技能 运用平衡原理解决实际问题
过程与方法 通过化学平衡状态的建立，理解并掌握相等及相似平衡
情感态度
与价值观 通过本节课的学习，培养学生的平衡思想，在应用知识的过程中，建立起等效的观点。
重点 解决较简单的等效平衡问题 难点 等效平衡的应用
教法 讲述 例题解决
教 学 内 容 活动形式
教
学
过
程 引入：两杯浓度相同的盐水
一、定义：
同一可逆反应在相同条件下，无论从正反应开始，还是从相应的可逆反应开始，或从中间某一时刻开始，经过足够长时间，反应都能达到平衡状态，且化学平衡状态完全相同（这里的相同是指浓度或百分含量），此即等效平衡。
二、规律
1、恒温、恒容下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，由极端假设法确定出两初始状态的物质的量相等，则平衡等效。
特点：该平衡为全等平衡，平衡时不仅百分含量相同，相同组分的含量（n、m、c等）也都相等
2、恒温、恒容下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，由极端假设法确定出两初始状态，只要物质的量比值与原平衡相同，则平衡等效 师生互动
例题解析熟悉并掌握规律1
学生总结特点
课后作业
板
书
设
计 等效平衡
一、 定义 3、T、P不变，两次投入量
二、 规律 的比值相等即平衡
1 等 效 平 衡
陕西省礼泉一中 陈 树 勋
一：概念
1． 定义。
对于同一可逆反应，当外界条件一定时，该反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或是正逆反应同时进行，只要反应物或生成物满足一定的配比，达平衡时，任何相同的组分的含量均对应相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。
2．意义。化学平衡状态是建立在一定条件下的一个状态量，与建立平衡的途径无关
3. 建立途径：1.正向反应开始 2。逆向反应开始 3正逆同时开始 4。分批加入
二：等效平衡的分类
（一）：几个物理量：①物质的量（质量、气体体积） ②物质的量浓度
③物质的量分数 ④气体体积分数 ⑤质量分数 ⑥转化率
（二）：分类：
1 .相同平衡： 达到平衡状态时各物质的① ------⑥均对应相同
2 .相似平衡： 达到平衡状态时各物质的③-------⑥均对应相同， ① ②不同。
或者达到平衡状态时各物质的②-------⑥均对应相同， ①不同。
说明：相同平衡是相似平衡的一种特例，就相当于全等三角形是相似三角形的特例
三：判断方法
方法：极端假设法
操作：一 边倒
四．规律：具体条件具体分析
以mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）为例
（一）定温（T）定容（V）时
1。对于 m+n≠p+q 的反应，一边倒，量相同. ①---⑥均对应相同属于相同平衡
一边倒，量不同，属于不同平衡。
2．对于 m+n=p+q 的反应：
一边倒，量相同. ①---⑥均对应相同属于相同平衡
一边倒，比相同. ③---⑥均对应相同， ① ②不同，属于相似平衡。
