高二化学等效平衡的判断

高二化学选修4 等效平衡的归类解析一、等效平衡原理：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。

这就是“等效平衡”。

如何判断呢？可根据两种不同情况而定。

二、等效平衡规律：1、恒温恒容时：此时各不同的起始状态，可以把一边“归零”通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边物质的物质的量．．．．，如果数值．．与原平衡相同，则两平衡等效。

举例说明：恒温恒容时，判断哪些是等效平衡？（A B D ）N2+ 3H2 2NH3A. 2mol 6mol 0molB. 0mol 0mol 4molC. 0.5mol 1.5mol 1molD. 1mol 3mol 2mol2、恒温恒压时（即体积可变）：此时各不相同的起始状态，也可以把一边“归零”换算成同一半边，只要各物质的物质的量之比．．．．．．相同，则两平衡等效。

举例说明：恒温恒压时，判断哪些是等效平衡？N2 + 3H2 2NH3A. 2mol 6mol 0molB. 0mol 0mol 4molC. 0.5mol 1.5mol 1molD. 1mol 3mol 2mol同样，把这四种起始状态的生成物的物质的量都“归零”，全部换算成反应物。

结果发现N2与H2的物质的量之比均为1 ：3 ，因为压强不变，体积可变，故均属于等效平衡。

三、几例等效平衡的解析：1、恒温恒容下的非等体反应：【例1】在一定温度下,把2摩SO2和1摩O2通入一个固定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O22SO3,当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态.现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(摩).如果a、b、c取不同的数值,它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百分含量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= .(3)a、b、c取值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和c,另一个只含b和c): .解析：首先明确该题为恒温恒容条件；(1)若从逆反应开始，则可得c=2；(2)的状态可理解为从正反应开始到达平衡过程中的某一时刻的状态：(2) 2SO2+O22SO3(3) 2SO2+O22SO3起始（mol）： 2 1 0 起始（mol）： 2 1 0变化（mol）： 1.5 0.75 1.5 变化（mol）： c c/2 c平衡（mol）：0.5 b c 平衡（mol）： a b c故可得b=0.25和c=1.5 ; 同理可得: a+c=2和2b+c=2;2、恒温恒压条件下的非等体反应：【例2】在一个盛有催化剂的容积可变的密闭容器中，保持一定的温度和压强，进行以下反应N2+3H22NH3，已知加入1molN2和4molH2时，达到平衡后生成amolNH3，在．相．同温度、．．．．压强下．，保持平衡时各组分的体积分数不变，对①~③的状态，填写表中空白。

【知识点】等效平衡一、等效平衡的概念某一可逆反应，在一定条件（T、c、p）下，经过不同的途径建立平衡时，各组分的百分含量（质量百分含量、体积分数、物质的量分数）对应相等的状态互称为等效平衡状态（简称等效平衡）。

比如，我们到达的目的地是郭店，可以从新郑或新村出发，也可以从郑州或龙湖出发，行走的方向可能相同也可能相反，走的途径不一样，路程也可能不相等，但最终目的是一样的，都是郭店，即都达到了相同的效果，就是等效的。

二、判断“等效平衡”的方法（1）使用极限转化的方法将体系转化成同一方向的反应物或生成物。

（2）观察有关物质的量是否相等或成比例。

三、等效平衡规律mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+q D(g)【习题】（一）恒温恒压例1 、在一个盛有催化剂、容积可变的密闭容器中，保持一定温度和压强，进行以下反应：N2（g）+3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。

已知加入1molN2和4molH2时，达到平衡后生成amolNH3，在相同温度、压强下，保持平衡时各组分的体积分数变。

对下列编号①～③的状态，填写表中的空白。

解析：因转化率相同，故若都只加反应物，则起始量是几倍，则转化量是几倍，平衡量就是几倍，又因等压条件下物质的量之比等于体积之比，故起始量之比等于平衡量之比。

①和题干量之比是1.5，平衡之比就是1.5。

②的平衡量是题干平衡量的一半，则若没有NH3，只有N2、H2，则其物质的量应分别为0.5和2mol，又因1 mol NH3完全转化生成N20.5 mol，H21.5mol，故原来的N2、H2分别为0 mol 和0.5mol。

③可同理推得。

例2、恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应：A（g）＋B（g）⇌C（g）（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3a mol，则x＝ mol，y＝ mol。

等效平衡知识一、等效平衡的概念:在一定条件下，可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，还是从中间状态开始，达到的化学平衡状态是相同的，相同组分（同种物质）的百分含量（物质的量分数、体积分数、质量分数）相同，这样的平衡称为等效平衡。

对于：mA(g) ＋nB(g) 催化剂加热pC(g) ＋qD(g)m+n = p+q (△n(g)=0)恒温恒容m+n≠p+q (△n(g)≠0)等效平衡m+n = p+q (△n(g)=0)恒温恒压m+n≠p+q (△n(g)≠0)二、等效平衡的判断方法方法:放大缩小法、极限转换法或一边倒法（最重要的方法）【归纳总结】：（一）恒温、恒容：1：对于气态物质反应前后分子数不变化的可逆反应等效平衡的判断方法是: mA(g) ＋nB(g) 催化剂加热pC(g) ＋qD(g)m+n = p+q (△n(g)=0)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物质的量比是否相等。

若相等各组分百分量相同，n 、c 同比例变化，则为等效平衡2：对于气态物质反应前后分子数有变化的可逆反应等效平衡的判断方法是:mA(g) ＋ nB(g) 催化剂加热 pC(g) ＋ qD(g)m+n ≠p+q (△n(g)≠0)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物质的量是否对应完全相等。

若相等各组分百分量、n 、c 均相同，则为等效平衡（等同平衡）例1、恒温恒容时对于反应：H2(g) + I2(g) 催化剂加热 2HI(g)下列条件能与下图达到等效平衡的是（ ）A. 2 mol HIB. 2 mol H 2+2 mol I 2C. 1 mol H2+1 mol I 2+2 mol HID. 0.5 mol H 2+0.5 mol I 2+1 mol HI例2：在一个1L 的密闭容器中，加入2molA 和1molB ，发生下述反应： 2A(g)+B(g) 催化剂加热 3C(g)+D(s) 达到平衡时， C 的浓度为1.2mol/L 。

高中化学等效平衡的知识点详解在化学的学习中，学生会学习到很多的关于平衡的知识点，下面是店铺给大家带来的有关于等效平衡的知识点的介绍，希望能够帮助到大家。

高中化学等效平衡的知识点相同条件下，同一可逆反应体系中，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，达到平衡时，任何物质的百分含量(浓度、质量分数、体积分数等)都保持不变的化学平衡互称等效平衡。

判断方法：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：2HI的反应前后气体体积不变且方程式的一边只有一种物质的反应，只要方程式的另一边的几种反应物质的物质的量与方程式的系数成正比，无论加入多少量的生成物(在方程式的这一侧只有这种物质);或只加入这种单一反应物质(如HI)，而另几种反应物的量为0，都能使反应达到平衡时，各组分的体积百分含量恒定。

⑤在恒温、定容条件下，对于类似H2+I2 pC+qD。

如果两次反应投入原料物质不同，而反应达到平衡时，指定物质的浓度相同，则经过配比转化后的原料不仅完全成比例，而且物质的量完全相同。

【典型例题例1. 在一定温度下，把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里，发生如下反应：2SO2+O2解析：本题属于：反应前后气体分子总数发生变化的可逆反应在等温、等容条件下的等效平衡，此时只改变起始加入量，只要通过可逆反应化学计量数之比换算成方程式同一半边的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。

根据反应式：2SO2+O2例2. 在一个固定容积的密闭容器中，保持一定的温度进行以下反应：已知加入1molH2和2molBr2时，达到平衡后生成a mol HBr。

在相同条件下，若保持达到平衡时各组分的体积分数不变，根据下列编号的状态，填写表中空白。

解析：本题属于：反应前后气体分子总数没有发生变化的可逆反应在等温、等容条件下的等效平衡，此时，只要通过可逆反应化学计量数之比换算成方程式同一半边的反应物(或生成物)的物质的量的比值与原平衡状态相同，则两平衡等效。

等效平衡的问题及解答一．基本概念：相同条件下，同一可逆反应体系中，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，达到平衡时，任何物质的百分含量（浓度、质量分数、体积分数等）都保持不变的化学平衡互称等效平衡。

等效平衡是运用平衡思想处理特殊化学平衡问题的一种思维分析方式和解题方法。

正确、深入地理解等效平衡，有助于我们对化学平衡的深入认识，更有效地解决有关化学平衡问题。

二．判断方法与方法指导：使用极限转化（归零）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。

（解等效平衡的题，有一种基本的解题方法——极限转换法。

由于等效平衡的建立与途径无关，不论反应时如何投料，都可以考虑成只加入反应物的“等效”情况。

所以在解题时，可以将所加的物质“一边倒”为起始物质时，只要满足其浓度与开始时起始物质时的浓度相同或成比例，即为等效平衡。

但是，要区分“浓度相同”或“浓度成比例”的情况，必须事先判断等效平衡的类型。

有了等效平衡类型和条件的判断，就可以采用这种“一边倒”的极限转换法列关系式了。

）1.对于一般可逆反应，在恒温、恒容条件下建立平衡，改变起始时加入物质的物质的量，如果能够按化学计量数换算成同一边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。

例1.一可逆反应：2A(g)+3B(g)=x C(g)+4D(g)，若按下列两种配比，在同温、同体积的密闭容器中进行反应。

有（1）0.8mol A，1.2mol B，1.2mol C，2.4mol D（2）1.4mol A，2.1mol B，0.6mol C，1.2mol D达到平衡后，C的质量分数相同，则x的值为（B ）A. 1B. 2C. 3D. 42.在恒温、恒压下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学方程式系数比换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，两平衡等效。

如合成氨反应：按下列三条途径建立的平衡为等效平衡：(H2) (N2) (NH3)Ⅰ. 3mol 1mol 0molⅡ. 0mol 0mol 2molⅢ. 3nmol nmol xmol (x≥0)例2.在恒温、恒压下，有下列气体反应分别从两条途径进行2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g) Ⅰ. 2mol 2mol 0 0Ⅱ. 0 0 2mol 6mol下列叙述正确的是（A D ）A.Ⅰ、Ⅱ两条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两条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，Ⅰ途径所用的时间与Ⅱ途径所用的时间相同D.达到平衡时，Ⅰ途径混合气体密度等于Ⅱ途径混合气体的密度[小结] 若恒温、恒容，则3n+3x/2=3, n+x/2=1 ；若恒温、恒压，则(3n+3x/2) ︰(n+x/2)=3︰1 。

【高中化学】平衡状态的判断方法
1．“两审”
回顾干燥条件，无论是恒温恒容还是恒温恒压；第二审的反应特征：① 是否都是等容反应或气体参与的非等容反应；② 等体积反应或固体参与的非等体积反应。

2．“两标志”
（1）基本标记
v正＝v逆≠0。

对于某一可逆反应来说，正反应消耗掉某反应物的速率等于逆反应生成该反应物的速率。

（2）等效标志
①全部是气体参加的气体体积可变的反应，体系的压强、平均相对分子质量不再随时间而变化。

例如，n2(g)＋3h2(g)===2nh3(g)。

② 系统中各组分的质量浓度、体积分数和质量分数保持不变。

③对同一物质而言，断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。

④ 对于参与或形成有色物质的可逆反应，体系的颜色不再随时间而变化。

例如，
2no2（g）==N2O4（g）。

⑤体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值且不再随时间而变化。

注意，以下条件不能作为可逆反应达到化学平衡的标志：
a．恒温、恒容条件下气体体积不变的反应，混合气体的压强或气体的总物质的量不随时间而变化。

如2hi(g)===i2(g)＋h2(g)。

b、体系的平均分子量不随时间变化。

例如，2hi（g）==I2（g）+H2（g）。

c．全部是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。

来源：我喜欢学习网络。

应用“等效平衡”判断平衡移动的结果1．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(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。

2．等效平衡的判断方法(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。

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。

(2)恒温恒压条件下反应前后体积改变的反应 判断方法：极值等比即等效。

例如：2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)① 2 mol 3 mol 0 ② 1 mol 3.5 mol 2 mol ③ a mol b mol c mol按化学方程式的化学计量数关系均转化为反应物，则①②中n (SO 2)n (O 2)＝23，故互为等效平衡。

③中a 、b 、c 三者关系满足：c ＋a c 2＋b ＝23，即与①②平衡等效。

(3)恒温条件下反应前后体积不变的反应判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。

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。

高中化学之等效平衡相同条件下，同一可逆反应体系中，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，达到平衡时，任何物质的百分含量（浓度、质量分数、体积分数等）都保持不变的化学平衡互称等效平衡。

说明：1、判断方法：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。

2、恒温恒容条件下的等效平衡：①对反应前后气体分子数改变的可逆反应：换算成方程式同一半边所含物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效；②对反应前后气体分子数不变的可逆反应：换算成方程式同一半边所含物质的物质的量比例关系与原平衡相同，则两平衡等效；3、恒温恒压条件下的等效平衡：在温度、压强不变的条件下，改变起始加入物质的物质的量，只要通过可逆反应化学计量数之比换算成方程式左右两边同一半边的物质的量之比与原平衡相同，则容器内各组分的百分含量相同，各指定物质的物质的量浓度也相同。

两平衡等效。

此时的等效平衡与反应前后气体的分子数变化没有关系。

练习Ⅰ.在一定温度下，把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密闭容器中，发生如下反应，，当此反应进行到一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。

现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始时加入的的物质的量（mol），如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡状态时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同。

请填空：（1）若a=0，b=0，则c=___________。

（2）若a=0.5，则b=___________，c=___________。

（3）a、b、c的取值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和c，另一个只含b和c）解析：（1）c=2 （2）b=0.25，c=1.5 （3）a+c=2 b+c/2=1（或2b+c=2）。

Ⅱ.在一个固定体积的密闭容器中加入2molA、1molB发生反应：2A（g）＋B（g）3C（g）＋D（g），达到平衡时生成C的物质的量浓度为Wmol·L-1。