第四十一讲 等效平衡(两课时)
【考试说明】
1、建立等效平衡的观点，理解等效平衡的特征
2、结合平衡是相对的、有条件的、动态的等特点对学生进行辩证唯物主义教育，培养学生严谨的学习态度和思维习惯
【教学设计】
一、等效平衡的含义
在一定条件下（恒温恒容或恒温恒压），对于同一可逆反应而言，如果起始加入的情况不同，但达到平衡后，任何一种相同组分的含量（体积分数或物质的量分数）均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。
化学平衡状态的建立与条件有关，而与平衡建立的途径无关。同一可逆反应，无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，只要达到平衡时各组分的含量完全相同，都可形成等效平衡。
如：常温常压下，可逆反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一密闭容器中进行，起始物质分别如下：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
①2mol 1mol 0mol
②0mol 0mol 2mol
③0.5mol 0.25mol 1.5mol
①从正反应开始，②从逆反应开始，③正、逆反应同时开始，由于①、②、③三种情况中，如果按方程式的计量关系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］，因此三者达平衡时的状态必然相同，故为等效平衡。
二、等效平衡的分类
1、恒温恒容条件下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应，如果起始时物质的投入量不同，但是通过方程式的化学计量数换算成同一侧的物质后，各物质的量对应相等，则两平衡等效。
【例1】在一定温度下，把2mol SO2和1mol O2通入一容积固定的密闭容器里，在一定条件下发生如下反应：2SO2+O2 2SO3，当此反应进行到一定程度时达到化学平衡状态。若保持该容器中的温度不变，令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量（mol）。如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= 、c=
（3）a、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和c。另一个只含b和c） 、
2、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，如果起始时物质的投入量不同，但是通过方程式的化学计量数换算成同一侧的物质后，各物质的量对应成比例，则两平衡等效。
【例2】在一恒温恒容的密闭容器进行下列反应：H2(g)+Br2(g) 2HBr(g)，已知起始时加入1molH2与2molBr2后，达到平衡时生成amol HBr（见下表已知项）。在相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变，根据下列编号①~③的状态，填写表中的空白。 已知
3、恒温恒压条件下，无论反应前后气体分子数是否改变，如果起始时物质的投入量不同，但是通过方程式的化学计量数换算成同一侧的物质后，各物质的量对应成比例，则两平衡等效。
【例3】在一个密闭的恒容容器中加入2molA和1molB，发生反应为2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器的容积不变和温度不变，以下列配比作为起始物质，达到平衡时，C的浓度仍为Wmol/L的是（ ）
A、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD B、3molC+1molD
C、2molA+1molB+3molC+1molD D、2molA+3molC
设问：如果D为固体，其它条件不变，结果又怎样？
课堂小结：
感悟高考：1、在一固定容积的密闭容器中，充入2molA和1molB发生反应：2A(g)+B(g) xC(g)，达到平衡后C的体积分数为Φ%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA，0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为Φ%，则x的值 （ ）
A、只能为2 B、只能为3 C、可能是2，也可能是3 D、无法确定
2、在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：2NO2(g) N2O4(g)，达平衡时，再向容器内通入一定量的NO2(g)，重新达到平衡后，与第一次平衡时相比，NO2的体积分数
A．不变 B．增大 C．减小 D．无法判断
【教学反思】
第四十一讲 等效平衡(课时作业)
1、在恒温恒容的条件下有下列反应：2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g)。现分别从两条路径建立平衡：（I）A、B起始的物质的量均为2mol（Ⅱ）C、D起始的物质的量分别为2mol和6mol，以下叙述中正确的是
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、达平衡时，Ⅰ途径的反应速率v(A)等于Ⅱ途径的反应速率v(B)
D、达平衡时，Ⅰ途径所得混合气体的密度为Ⅱ途径所得混合气体密度的1/2
2、在密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，起始时SO2和O2分别为20mol和10mol，达到平衡时，SO2的转化率为80%。若从SO3开始进行反应，在相同条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO3的物质的量及SO3的转化率分别为
A、10mol、10% B、20mol、20% C、20mol、40% D、30mol、80%
3、在容积相同的两密闭容器A和B中，保持温度为423K，向A容器中加入a mol HI，同时向B容器中加入b mol HI（a＞b），待反应2HI(g) H2(g)+I2(g)达到平衡后，下列说法中正确的
A、从反应开始到平衡时，所需的时间tA＞tB B、平衡时I2的浓度c(I2)A=c(I2)B
C、平衡时I2蒸气在混合气体中的体积分数A容器大于B容器
D、平衡时HI的分解率为αA=αB
4、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充入等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，并达到平衡，在此过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率为
A、等于p% B、大于p% C、小于p% D、无法比较
5、某恒温恒压下，向可变容积的密闭容器中充入3L A和2L B，发生如下反应3A(g)+2B(g)
mC(g)+nD(g)，达到平衡时，C的体积分数为x%。若维持温度和压强不变，将1.2L A、0.8L B、3L C和0.6L D作为起始物质充入该容器中，达到平衡时C的体积分数仍为x%，则m、n的值分别是
A、m=3、n=1 B、m=4、n=1 C、m=5、n=1 D、m=2、n=3
6、在某密闭容器内充入体积为VL的N2与H2的混合气体，其中N2为1.0mol，H2为3.0mol。在一定温度下达到平衡时，测得NH3为0.6mol；若该容器中开始时有2.0molN2，6.0molH2，则在同温下达到平衡时，容器内NH3的物质的量为
A、若为恒容容器，n(NH3)=1.2mol B、若为恒容容器，n(NH3)＜1.2mol
C、若为恒压容器，n(NH3)=1.2mol D、若为恒压容器，n(NH3)＜1.2mol
7、一恒温恒容的密闭容器中建立了如下平衡：2A(g) B(g)，保持温度不变，若再向容器中通入一定量的A气体或B气体，重新达到平衡后，容器内A的体积分数比原平衡时
A、都增大 B、都减小 C、前者增大，后者减小 D、前者减小，后者增大
8、在一恒温恒容的密闭容器中，可逆反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g))达到平衡，测得平衡时n(SO2)∶n(O2)∶n(SO3)=3∶3∶2。若维持温度和容积不变，以3∶3∶2的物质的量之比再充入SO2、O2、SO3，下列判断正确的是
A、平衡不会发生移动 B、SO3的质量分数增大
C、混合气体的密度减小 D、混合气体的平均相对分子质量不变
9、向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，发生反应：CO＋H2O(g) CO2＋H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，超始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是
(A)0.5 mol CO＋2 mol H2O(g)＋1 mol CO2＋1 mol H2
(B)1 mol CO＋1 mol H2O(g)＋1 mol CO2＋1 mol H2
(C)0.5 mol CO＋1.5 mol H2O(g)＋0.4 mol CO2＋0.4 mol H2
(D)0.5 mol CO＋1.5 mol H2O(g)＋0.5 mol CO2＋0.5 mol H2
10、在一个容积固定的密闭容器中充入1mol HI，建立如下平衡：2HI(g) H2(g)+I2(g)，测得HI的转化率为a%。若其他条件不变，在上述平衡体系中再充入1mol HI，待新平衡建立时，HI的转化率为b%，则a、b的关系为
A、a＞b B、a＜b C、a＝b D、无法确定
姓名： 学号： 班级：
11、在一定温度和压强下，有如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，将1.6mol SO2和0.8mol的O2放入一体积可变的密闭容器中，测得容器的起始容积为100L。经一段时间后，反应达到平衡，测得混合气体的密度为1.6g·L—1。请回答下列问题：
（1）达平衡时混合气体的体积为 ，SO2的转化率为 。
（2）若起始时加入a molSO2、bmolO2，且a∶b=2∶1，在同样温度和压强下，反应达到平衡时，测得混合气体的容积为120L。则a、b的值分别为：a= ，b= 。
（3）若容器为体积不变的密闭容器，其容积为100L。起始时加入x mol SO2、y mol O2和z mol
SO3，反应达平衡时，温度和压强与（2）完全相同，容器内各气体的体积分数也与（2）达平衡时的情况完全相同。则x、y应该满足的关系式为 ，x、z应该满足的关系式为 。
★12、在一恒温容积可变的密闭容器中，一定条件下发生以下反应：N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)。已知加入1mol N2和4mol H2时，达到平衡后生成a mol NH3（见下表已知项）。在相同温度压强下，保持平衡时各组分的体积分数不变。对下列编号①~③的状态，填写表中的空白。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/5c3ec0affe00bed5b9f3f90f76c66137ef064fcb.html
文档为doc格式