等效平衡原理及规律

等效平衡的原理与规律探究摘要：教师要不断地总结、探究，提高自己驾驭课堂的能力。

争取全面有机地实现新课程标准要求的目标。

本文就以平时教学为基础，对等效平衡的原理与规律进行探究。

关键词：等效平衡原理规律探究随着基础教育课程与教学改革的不断深入，教师对全面推进素质教育的作用愈益重要。

因此，在化学新课程教学中，要提高学生素质，培养学生能力，教师就要不断地总结、探究。

就拿等效平衡来说,是近年高考的热点、重点、难点，经常以选择题、填空题的形式进行考查。

现我就以等效平衡为例探究如下，希望和各位同仁共同商榷。

一、原理：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。

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。

二、等效平衡规律与含义:1：恒温、恒容条件下体积变化的反应（1）规律：如果按方程式的化学计量系数关系转化为方程式同一边的物质，其物质的量与对应组分的起始加入量相同或相当，则建立的化学平衡状态是等效的。

（2）含义：“等效”是指平衡体系的各种性质（浓度、体积分数、转化率、物质的量）是完全相同的，也称为全等平衡。

例1：常温、常压下的可逆反应2so2(g） + o2(g) 2so3(g)2mol 1mol 0mol0mol 0mol 2mol0.5mol 0.25mol 1.5mol上述三种比例，按方程式的化学计量关系均转化为反应物，则so2均为2mol，o2均为1mol，三者建立的平衡状态完全相同。

例2：h2(g) + i2(g) 2hi(g)1mol 1mol 0mol2mol 2mol 1mol上述两种配比，按方程式中化学计量关系均转化为反应物，两种情况下h2（g）与i2(g)的物质的量比均为1：1，因此上述两种情况下的化学平衡状态是等效的。

等效平衡详细讲解一、等效平衡概念化学平衡状态与条件息息相关，而与建立平衡的途径无关。

对于同一可逆反应，在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，以不同投料方式（即从正反应、逆反应或从中间状态开始）进行反应，只要达到平衡时相同组分在各混合物中的百分数（体积、物质的量或质量分数）相等，这样的化学平衡即互称为等效平衡。

切记的是组分的百分数相同，包括体积分数、物质的量分数或质量百分数，而不仅仅是指浓度相同，因为同一组分百分数相同时其浓度不一定相等。

二、等效平衡规律规律Ⅰ：恒温恒容条件下1. 恒温恒容时，对一般的可逆反应，不同的投料方式如果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。

【范例1】定温定容下，可逆反应N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)按下列四种不同投料方式达到平衡后，N2的体积分数都相等，请填写下面的空格。

N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡时n（NH3）/mol起始量（投料1）/ mol： 1 3 0 a等效于（投料2）/ mol：0等效于（投料3）/ mol：4/3等效于（投料4）/ mol： a b ca、b、c取值必须满足的一般条件是（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）：、。

【解答】换算的基本思路是：将最初的投料方式看成起始量，其它的投料方式看成由起始量经过反应而得来。

即根据已知的一个量求出各组分消耗或生成的量，然后由起始量减去消耗的量或加上生成的量，就可得到其它投料方式中各组分的值。

N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡时n（NH3）/mol起始量（投料1）/ mol： 1 3 0 a等效于（投料2）/ mol：0 x1 y1 n1(平)等效于/ mol：0＋y1/2 x1＋3y1/2 0等效于（投料3）/ mol：x2 y2 4/3 n2(平)等效于/ mol：x2＋× y2＋0等效于（投料4）/ mol： a b c n3(平)等效于/ mol：a＋c/2 b＋3c/2 0根据换算到同一边时，反应物（或生成物）中同一组分的物质的量与起始量完全相同，得0＋y1/2＝1，x1＋3y1/2＝3，得x1＝0，y1＝2，n1(平)＝ax2＋2/3＝1，y2＋2＝3，得x2＝1/3，y2＝1，n2(平)＝aa＋c/2＝1，b＋3c/2 ＝3，n3(平)＝a 。

等效平衡详解等效平衡问题是指利用等效平衡（相同平衡或相似平衡）来进行的有关判断和计算问题，即利用与某一平衡状态等效的过渡平衡状态（相同平衡）进行有关问题的分析、判断，或利用相似平衡的相似原理进行有关量的计算。

所以等效平衡也是一种思维分析方式和解题方法。

这种方法往往用在相似平衡的计算中。

一国1概念概念是解题的基石。

只有深入理解概念的内涵和外延，才能在解题中触类旁通，游刃有余。

人教版教材对等效平衡概念是这样表述的:“实验证明，如果不是从CO^n H2O（g开始反应，而是各取0.01molC02和0.01molH2，以相同的条件进行反应，生成CO和H2O（g，当达到化学平衡状态时，反应混合物里CO H2O（g、CO2 H2各为0.005mol ,其组成与前者完全相同。

” [1]这段文字说明了，化学平衡状态的达到与化学反应途径无关。

即在相同的条件下，可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始, 还是从既有反应物又有生成物开始，达到的化学平衡状态是相同的, 平衡混合物中各组成物质的百分含量保持不变，也就是等效平衡。

由上叙述可知，相同平衡、相似平衡和等效平衡是不同的，相同平衡是指有关同一平衡状态的一类计算，相似平衡是指几个不同但有着比值关系的平衡的一类计算，而等效平衡则是利用平衡等效来解题的一种思维方式和解题方法。

2二二原理在相同条件下，同一可逆反应体系，不管从正反应开始，还是从逆反应开始都可以建立同一平衡状态，也就是等效平衡，还可以从中间状态（既有反应物也有生成物）开始，平衡时各物质的浓度对应相等。

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条件建立相同平衡或相似平衡与外界条件有关，一是恒温恒容，二是恒温恒压。

在恒温、恒容下（方程式前后气体系数之和不同时）只要能使各物质的初始物质的量分别相等，就可以建立相同平衡。

第3节化学平衡——等效平衡教学目标1.构建等效平衡的模型，掌握等效平衡在解题中的应用2.通过对化学反应进行方向及其应用的学习，提高运用比较、归纳的能力，培养学生学习化学思维能力，以及应用理论解决实际问题能力3.建立化学平衡的观点，并通过分析化学平衡的建立，增强学生的归纳和形象思维能力教学重点等效平衡教学难点等效平衡教学过程一、导入水往低处流，而不会自发的向上流；一般在室温下，冰块会融化，铁器在潮湿空气中会生锈，甲烷与氧气的混合气体遇明火就燃烧，这些过程都是自发的。

这些不用借助于外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是，体系会对外部做功或释放热量，即体系趋向于从高能状态转变为低能状态。

那是否就意味着放热反应自发进行，吸热反应就是非自发进行呢？二、知识讲解等效平衡对于一些学生理解起来不是特别容易，希望老师在讲解此内容的时候多一些耐心，重点讲典型例题和习题。

考点1 等效平衡含义及原理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，最后都能达到平衡状态。

其中平衡混合物中各物质的含量相同。

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。

考点2 等效平衡规律对于可逆反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)三、例题精析使用建议说明：此处内容主要用于教师课堂的精讲，每个题目结合试题本身、答案和解析部分，教师有的放矢的进行讲授或与学生互动练习。

例题1 一定温度下，在3个体积均为1.0 L 的恒容密闭容器中反应2H 2(g)+CO(g)CH 3OH(g) 达到平衡。

下列说法正确的是A ．该反应的正反应放热B ．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大C ．达到平衡时，容器Ⅱ中c(H 2)大于容器Ⅲ中c(H 2)的两倍D ．达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大【答案】AD【解析】A 项，根据Ⅰ、Ⅲ中数据可知反应开始时Ⅰ中加入的H 2、CO 与Ⅲ中加入甲醇的物质的量相当，平衡时甲醇的浓度：Ⅰ＞Ⅲ，温度：Ⅰ＜Ⅲ，即升高温度平衡逆向移动，该反应正向为放热反应，所以A 项正确。

全方向透析等效均衡化学均衡是中学化学中三大理论之一，它是电离均衡、水解均衡的基础，在中学化学教课中占有举足轻重的地位，只管新教材整体上对化学均衡降低了难度，但它还是值得重视的高考热门。

此中等效均衡是化学均衡教课中的要点和难点，也是高考的热门，为让学生能更好的掌握和应用等效均衡，下边笔者联合自己的教课领会，对相关等效均衡知识进行了系统的分析。

一、等效均衡的原理在必定条件（定温、定容或定温、定压）下，不过开端加入状况不一样的同一可逆反应达到均衡后，任何同样组分的物质的量分数（或体积分数）均同样，这样的化学均衡互称等效均衡。

二、等效均衡的成立化学均衡状态的成立与条件（如浓度、温度、压强等）相关，而与成立均衡时的途径没关，因此同一可逆反响，从不一样的状态开始，只需达到均衡时的条件（浓度、温度、压强等）完整同样，则可形成等效均衡。

如常温常压下，可逆反响：2SO 2 + O 2 2 SO 3① 2mol 1mol 0② 0 0 2mol③ 1mol 1mol①从正反响开始，②从逆反响开始，③从正、逆反响同时开始，因为①、②、③三种状况假如按方程式的化学计量数比折算成同一方向的反响物，对应各组分的物质的量均相等[如将②、③折算为① ]，所以三者为等效均衡。

三、等效均衡的规律1、定温、定容条件下的等效均衡Ⅰ类：在定温、定容条件下，关于反响前后气体化学计量数不相等的可逆反响，只改变开端时加入物质的物质的量，若经过可逆反响的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量，所得反响物（或生成物）的物质的量与原开端量对应同样，则两均衡等效。

Ⅱ类：在定温、定容条件下，关于反响前后气体化学计量数相等的可逆反响，只改变开端时加入物质的物质的量，若经过可逆反响的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量，所得反响物（或生成物）的物质的量之比与原开端量之比对应同样，则两均衡等效。

2、定温、定压条件下的等效均衡在定温、定压条件下，关于反响前后气体化学计量数随意型的可逆反响，只改变开端时加入物质的物质的量，若经过可逆反响的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量，所得反响物（或生成物）的物质的量之比与原开端量之比对应同样，则两均衡等效。