一邊倒法判定等效平衡

1、.一邊倒法判定等效平衡由于化學(xué)平衡狀態(tài)的建立，只與條件有關(guān)，即與溫度、壓強(qiáng)（或容器的容積）、反應(yīng)物或生成物的起始量的相對(duì)關(guān)系有關(guān)，而與反應(yīng)進(jìn)行的方向無關(guān)。因此在一定條件下（恒溫恒容或恒溫恒壓） ，對(duì)反應(yīng)物和生成物都為氣體的同一可逆反應(yīng)，只要起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，同種物質(zhì)的百分含量相同，這樣的平衡稱為“等效平衡”。化學(xué)平衡是歷年來高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，而化學(xué)平衡中的“等效平衡”更是化學(xué)平衡中的難點(diǎn)，如何判定兩個(gè)或多個(gè)平衡體系是“等效平衡”，筆者通過對(duì)眾多涉及“等效平衡”題目的研究中尋找到了一種方法，并把其稱為一邊倒法。一邊倒法的步驟第一步是通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成同

2、一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量。第二步是看可逆反應(yīng)類型 等體積反應(yīng) （反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應(yīng)）、不等體積反應(yīng)（反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應(yīng)） 。第三步是看條件（恒溫恒容或恒溫恒壓）。第四步得出結(jié)論：1在恒溫恒容條件下，對(duì)于不等體積反應(yīng)，只改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，如通過一邊倒法換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同， 則兩平衡等效， 否則不是 “等效平衡”。2在恒溫恒容條件下，對(duì)于不等體積反應(yīng)，只改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，如通過一邊倒法換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量不相同，既使與原平衡成比例（不相同時(shí)），則兩平衡不是“等效平衡” 。3在恒溫恒容條件下，對(duì)于等體積反應(yīng)，只改變起始時(shí)加入物質(zhì)

3、的物質(zhì)的量，如通過一邊倒法換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量相同或原平衡成比例（不相同時(shí)），則兩平衡等效，否則不是“等效平衡” 。4在恒溫恒壓條件下，對(duì)于不等體積反應(yīng)，只改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，如通過一邊倒法換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量相同或原平衡成比例（不相同時(shí)），則兩平衡等效，否則不是“等效平衡” 。5在恒溫恒壓條件下，對(duì)于等體積反應(yīng)，只改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，如通過一邊倒法換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量相同或原平衡成比例（不相同時(shí)），則兩平衡等效，否則不是“等效平衡” 。2“等效平衡”的特征1反應(yīng)混合物中的各相應(yīng)組分的物質(zhì)的量相等或成比例（不相同時(shí)）。2反應(yīng)混合物中的各相應(yīng)組分的物質(zhì)的量濃

4、度相等或成比例（不相同時(shí)）。3反應(yīng)混合物中的各相應(yīng)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、 體積分?jǐn)?shù)等百分含量相同。4相應(yīng)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同。典型例題.例 1.在一個(gè)固定容積的密閉容器中，加入 2molA 和 1molB ，發(fā)生反應(yīng) 2A(g) B(g) 3C(g)D(g)，達(dá)到平衡時(shí)，C 的濃度為cmol/L ，若維持容器的容積和溫度不變，按下列4 種配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡時(shí)，C 的濃度仍為cmol/L 的是（）。A 4molA 、 2molBB1molA 、 0.5molB 、 1.5molC 、 1molDC1molB 、 2molC 、 1molDD 3molC 、 1molD解析：本題是恒

5、溫恒容條件下的“等效平衡”問題。對(duì)于該條件下的反應(yīng)，初始態(tài)是2molA 和 1molB 或是 3molC 和 1molD ，兩者是完全等效的，最終達(dá)到的平衡狀態(tài)完全相同。故D 正確。2A(g) B(g)3C(g) D(g)原平衡起始：（ mol ） 2100A 中起始：（mol ）4200B 中起始：（ mol ）10.51.51將 C、 D 完全轉(zhuǎn)化為 A 、 B（一邊倒法）C 中起始：（ mol ）121將 C、 D 完全轉(zhuǎn)化為 A 、 B（一邊倒法）與原平衡相比， A 選項(xiàng)是與原平衡中相應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量不相同但成比例，可由于恒溫恒容條件下，故不為“等效平衡” 。B 和 C 與原平衡中相應(yīng)

6、物質(zhì)的物質(zhì)的量不相同但也不成比例，因此 B 和 C 錯(cuò)誤，故本題答案為 D。例 2.將裝有 1molHI 的容器密封并加熱， 部分 HI 分解成 H2 和 I2（ g）并達(dá)到化學(xué)平衡。此時(shí) I2（ g）的體積分?jǐn)?shù)為 x%，若在該容器中加入 2molHI 后密封，加熱到相同溫度使之達(dá)到平衡，設(shè)此時(shí)I2 的體積分?jǐn)?shù)為y% ，則 x 與 y 的關(guān)系為（）。A x y B x y C x=y D x y解析：本題是恒溫恒容下反應(yīng)前后等體積反應(yīng)的可逆反應(yīng)，且反應(yīng)物只有HI ，則無論起始時(shí)反應(yīng)物的量為多少，達(dá)到平衡時(shí)也與原平衡是“等效平衡”。因此，各組分的體積分?jǐn)?shù)均相同，故本題答案為C。例 3.恒溫、恒壓

7、下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)+B(g) C(g)（ 1）若開始時(shí)放入1molA+1molB ，到達(dá)平衡后，生成 amolC ，這時(shí) A 的物質(zhì)的量為_mol 。（ 2）若開始時(shí)放入3molA 和 3molB ，到達(dá)平衡后，生成C 的物質(zhì)的量為_mol 。（ 3）若開始時(shí)放入xmolA 、 2molB 和 1molC ，到達(dá)平衡后，A 和 C 的物質(zhì)的量分別為ymol 和 3amol，則 x=_mol ， y=_mol 。平衡時(shí)， B 的物質(zhì)的量（選填一個(gè)編號(hào)）。（甲） 大于 2mol （乙）等于 2mol （丙）小于 2mol （丁） 可能大于、 等于或小于 2mol （ 4）若在（ 3）的平衡混合物中再加入 3molC ，待再次達(dá)到平衡后， C 的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是_ 。（二）若維持溫度不變，在一個(gè)與（一）反應(yīng)前起始體積相同，且容積固定的容器中發(fā)生上述反應(yīng)。（ 5）開始時(shí)放