一．知识点回顾
等效平衡问题：对于同一可逆反应，在同一相同条件下，无论反应是从正反应开始、还是从逆反应开始或从中间态开始，以一定的配比投入物质，则可以达到相同的平衡状态。
例如，在同一相同条件下： N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g)
配比1（单位mol）： 1 3 0
配比2（单位mol）： 0 0 2
配比3（单位mol）： 0.5 1.5 1
以上3种配比投入物质，可以达到相同的平衡状态。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、质量分数等）均相同.
◆ 等效平衡概念
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、质量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡。
注意：
（1）外界条件相同：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：“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，各组份的浓度、物质的量、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，只要物料相当，就达到相同的平衡状态。
◆ 等效平衡的分类和判断方法
（一）：恒温、恒容条件下对反应前后气体分子数发生变化的反应（即△V≠0的体系）：
判断方法：极值等量即等效
特点：两次平衡时各组分的百分含量、物质的量、浓度均相同（全等平衡）.（二）：恒温、恒容条件下对反应前后气体分子数不发生变化的反应
（即△V=0的体系）：
判断方法：极值等比即等效
特点：两次平衡时各组分的百分含量相同，但物质的量、浓度按比
例变化（等比平衡）.
（三）恒温、恒压条件下：
判断方法：极值等比即等效
在恒温恒压时，可逆反应以不同的投料方式进行反应，如果根据化
学方程式中计量系数比换算到同一边时，只要反应物（或生成物）中各
组分的物质的量的比例相同，即互为等效平衡。
特点：两次平衡时各组分的百分含量、浓度相同，但物质的量按比
例变化（等比平衡）.
二．典型例题
【例1】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2，使反应
N2+3H2
2NH3达平衡，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) 。
若将上述条件改为恒温、恒压，其它均不变，则
a．若x=0，y=0，则z= ；
b．若x=0.75 mol，则y= ，z= ；
c．x、y、z取值必须满足的一般条件是 。
【例2】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： 3A(g)+B(g)
2 C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为wmol·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wmol·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wmol·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)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 mol·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3】4如右图所示，将4 mol SO2和2 mol O2置于体积可变的等压容
器中，在一定温度下发生反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)，△H＜0．
该反应达到平衡状态A时，测知气体的物质的量为4.2 mol，
SO2、O2、SO3的起始物质的量分别以现a、b、c表示．
(1)向达到平衡状态A的容器中通入少量O2，体系中SO2的体积分数 (填“增
大”或“减小”或“不变")．要使SO2的体积分数再变到与平衡状态A相同，可采取的措施是 或 。
(2)若起始时a=1.2 mol，B=0.6 mol，且达到平衡后各气体的体积分数与
平衡状态A相同，则起始时c的取值为 。
(3)要使反应开始时向逆反应方向进行，且达到平衡后各气体的物质的
量与平衡状态A相同，则起始时c的取值范围为 。
三．课后习题
1、在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应：
2A（g）+B（g）
3C（g）+D（g），达到平衡时C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积
和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍
为Wmol/L的是（ ）
A、4molA+2molB
B、3molC+1molD+1molB
C、3molC+1molD
D、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
2、在450℃、5.05×107Pa时，如果把1体积N2和3体积H2的混合物通入一
个装有催化剂的密闭容器中反应达到平衡时，得到含NH352%（体积分数）的混合气体。在同温同压下向密闭容器中通入2体积N2和6体积
H2，达到平衡时NH3的体积分数为（ ）
A、大于52%
B、等于52%
C、小于52%
D、不能确定
3、在固定体积的密闭容器中，一定温度下，加
2molBr2，1molH2，发生反应：
Br2(g) + H2(g)
2HBr(g)，到达平衡时，HBr质量分数为W%，在相同条件下，按
下列情况充入物质到达平衡时，HBr的质量分数仍为W%的是（
）A、2molHBr
B、3molHBr
C、4molBr2+2molH2
D1molBr2+2molHBr
4、在一定温度下的容积固定的密闭容器里充入1molC和1mol水蒸
气，发生反应：
C（s）+H2O（g）
CO（g）+H2（g）。当反应达到平衡时，测得水蒸气的浓度
为Wmol/L，如果起始按下列配比填料，平衡时水蒸气的浓度不
为Wmol/L的是（ ）
A、2molC+1molCO+1molH2
B、1molCO+1molH2
C、2.5molC+2molH2O(g)
D、0.5molH2O(g)+0.5molH2+0.5molCO+0.5molC
6、在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应： 2A(g)＋B(g)
xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为w％；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为w％，则x的值为（ ）
A．只能为2 B．只能为3
C．可能为2，也可能为3 D．无法确定
7、在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1g N2和1g H2，乙容器中充入2g N2和2g H2。下列叙述中，错误的是（ ）A．化学反应速率：乙＞甲 B．平衡后N2的浓度：乙＞甲C．H2的转化率：乙＞甲 D．平衡混合气中H2的体积分数：乙＞甲
8．一定温度下将amol PCl5充入一密闭容器中达到如下平衡：PCl5（g）
PCl3（g）＋Cl2（g），此时压强为P1；再向容器中通入amol PCl5，在同温下又达到平衡时的压强为P2，则下列说法中正确的是( )
A P1＞P2
B 2P1＝P2
C 2P1＜P2
D P1＜P2＜2P1
10．将1mol SO2和1mol O2通入密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡，平衡体系中有SO3 0.3mol，此时若移走0.5mol O2和0.5 mol SO2，则反应达到新平衡时SO3的物质的量为
A 0.3mol
B 0.15mol
C 小于0.15mol
D 大于0.15mol，小于0.3mol 9．把质量相同的N2O4和NO2分别放入体积相同的两个密闭容器a、b 中，维持a、b处于相同温度，当达到平衡后，结果是( )A a中N2O4百分含量比b中的高
B a中压强比b中压强小
C a中的气体总物质的量比b中少
D a、b中各气体的百分含量对应相同
11．在恒温、恒容的条件下，有反应2A（g）＋2B（g）
C（g）＋3D（g），现从两条途径分别建立平衡。途径Ⅰ：A、B的起始浓度均为2mol/L；途径Ⅱ：C、D的起始浓度分别为2 mol/L和6mol/L。则以下叙述正确的是
A 两途径最终达到平衡时，体系内混合气的百分组成相同
B 两途径最终达到平衡时，体系内混合气的百分组成不同
C 达平衡时，途径Ⅰ的反应速率v（A）等于途径Ⅱ的反应速率
v（A）
D 达平衡时，途径Ⅰ所得混合气的密度为途径Ⅱ所得混合气密度的1/2
12.一定条件下 在一容积固定的密闭容器中充入2molNO和1molO2 发生反应 2NO+O2
2NO2、 2NO2
N2O4。下列推测中正确的是
A 平衡时体系中含NO、O2、NO2、N2O4
B 平衡后容器中压强为开始时的2/3
C 达到平衡后 压缩容器容积 混合气体颜色变浅
D 达到平衡后 再充入少量O2混合气体颜色不变
13反应N2O4(g) 2NO2(g)；△H=+57kJ・mol―1。在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）
例题1因2 mol NH3完全分解时可得到1 mol N2、3 mol H2，故向同一容器中加入2 mol
NH3与加入l mol N2、3 mol H2的混合气的起始浓度状态完全相同。
①z=0，y=0时，N2、H2的物质的量为0，z=2 mol．
②z=0.75 mol可认为是N2有0.25 mol已反应掉，同时消耗H2为0.75 mol，生成NH3
为0.5 mol，故而y=3-0.75=2.25( mol)，z=0.5 mol。
③依上述思路知，生成z mol NH3时必消耗
mol N2，
mol H2，故而
如上述条件改为恒温、恒压，其它均不变时，只要n(N2)︰n(H2)=1︰3，n(NH3)为任意
值，均是同一平衡状态，故而
a．z=0，y=0时，z为任意值．
b．z=0.75(mol)时，y=0.75 ×3=2.25(mol)，z为任意值。
c．x︰y=1︰3，即y=3x时z为任意值．
例题2⑴略：答案为（A）
⑵(D)因容器P的体积可变，且正反应是体积缩小的反应，故相当于加压．而现在容器Q体积不变，条件不同了，不属等效平衡，无法判断．答案为．
⑶本题所述条件相当于减压，平衡向逆反应方向移动，C的浓度降低．答案为(B)．
⑷温度、体积不变时2mol C和1 mol D反应与3 mol A和1 mol B相当，属等效平衡．再加1 mol D时平衡将向左移动，V 例题3解析 (1)考查了勒夏特列原理的应用。(2)考查了等效平衡中恒温恒压的情况。只需加入的反应物的物质的量之比与反应方程式中对应物质的计量数之比一致即可，C的取值为任意值。 (3)结合平衡计算考查反应方向及平衡移动的方向． 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 起始时物质的量 4mol 2mol 0 转化的物质的量 2x x 2x 平衡时物质的量 4-2x 2-x 2x 据题意有6-x=4.2，x=1.8 mol，2x=3.6 mol，3.6＜C≤4时，方能满足使反应开始时向逆反应方向进行的条件． 答案 (1)通入适量的SO2 给体系升温 (2)任意值 (3)3.6＜C≤4 1C 2B 3CD 4C 5C 6C 7D 8D 9D 10D 11 AD 12 D 13C下载本文
