高中化學(xué)等效平衡分類梳理習(xí)題解析市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

1、等效平衡第1頁1起始n(mol) 2 1 01平衡n(mol) 0.8 0.4 1.22起始n(mol) 0 0 22平衡n(mol) 0.8 0.4 1.22SO2 + O2 2SO3恒溫恒容這兩個平衡，有什么異同？第2頁等效平衡：在相同條件下經(jīng)過不一樣路徑，到達(dá)相同平衡狀態(tài)。（1）相同條件：恒溫、恒容 恒溫、恒壓（2）不一樣路徑：（3）兩平衡等效標(biāo)志：到達(dá)平衡時，各組分含量（物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等）均對應(yīng)相等。正向建立：只加反應(yīng)物；逆向建立：只加生成物；中間建立：反應(yīng)物、生成物同時加入；分批加入：反應(yīng)一段時間再投料。一、等效平衡概念1平衡n(mol) 0.8 0.4 1.23平衡

2、n(mol) 0.4 0.2 0.62平衡n(mol) 0.8 0.4 1.2 等效第3頁 2 mol 1 mol 0 0 0 2 mol結(jié)論1：對于反應(yīng)前后氣體總體積不相等反應(yīng)，在恒溫恒容條件下，若假如極值轉(zhuǎn)化為同一邊物質(zhì)，兩次物質(zhì)起始量對應(yīng)相等，則兩平衡為等效平衡。 極端假設(shè)法：經(jīng)過可逆反應(yīng)化學(xué)計量系數(shù)比換算成同一邊物質(zhì)物質(zhì)量。(一邊倒) 1mol 0.5mol 1molSO2 a%O2 b%SO3 c%平衡狀態(tài)1、恒溫、恒容條件二、等效平衡類型例1：2SO2 + O2 2SO3 等效 4mol 2mol 0mol不等效第4頁恒溫恒容： 2SO2 (g) + O2(g) 2SO3 (g)

3、路徑1起始 2mol 2mol 0路徑2起始 amol bmol cmol路徑2中a、b、c符合怎樣關(guān)系到達(dá)平衡狀態(tài)時與路徑1等效?思索：a+c=2b+c/2=2拓展第5頁1 3 0A. 1 3 1B. 0.5 1.5 1C. 0.5 1.5 0D. 1 3 2N2 + 3H2 2NH3A. 1.5 4.5 0B. 1 3 0C. 0.5 1.5 0D. 2 6 0a b ca+0.5cb+1.5c 0a + 0.5c = 1 b + 1.5c = 3 就與原平衡互為等效平衡N2 + 3H2 2NH3討論：在一有催化劑、恒溫、恒容密閉容器中，N2+3H2 2NH3已知加入1molN2和3mol

4、H2，達(dá)平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)為m%，若初始分別加入以下各物質(zhì)，NH3體積分?jǐn)?shù)仍為m%是（ ）A. 1molN2+3molH2+1molNH3 B. 0.5molN2+1.5molH2+1molNH3C. 0.5molN2+1.5molH2 D. 1molN2+3molH2+2molNH3B第6頁1、恒溫、恒容條件下二、等效平衡類型例2：H2 + I2 2HI 1 mol 1 mol 0 0 0 2 mol 0.5mol 0.5mol 1mol 2mol 2mol 0mol等效等效?等效 結(jié)論2：對于反應(yīng)前后氣體總體積相等反應(yīng)，在恒溫、恒容條件下，假如極值轉(zhuǎn)化后與原平衡起始量成百分比，則兩平衡為

5、等效平衡。第7頁恒溫恒容： H2 (g) + I2(g) 2HI (g) 路徑1起始 2mol 1mol 0路徑2起始 amol bmol cmol路徑2中a、b、c符合怎樣關(guān)系到達(dá)平衡狀態(tài)時與路徑1等效?思索：拓展第8頁例1：2SO2 + O2 2SO3思索：在恒溫、恒容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)改變可逆反應(yīng)，假如極值轉(zhuǎn)化后與原平衡起始量成百分比，是否等效？ 2 mol 1 mol 0 4mol 2mol 0mol不等效第9頁1、在一個1L密閉容器中，加入2molA和1molB ，發(fā)生下述反應(yīng)：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，到達(dá)平衡時，C體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器體積和溫度不

6、變，按以下配比作為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C體積分?jǐn)?shù)為a%是（ ） A、3molC + 1molD B、1molA + 0.5molB + 1.5molC + 0.5molD C、1molA + 0.5molB + 1.5molC D、4molA + 2molBAB 課堂練習(xí)變式1：若該可逆反應(yīng)中D為固體，結(jié)果又怎樣?ABD 第10頁 2 mol 1 mol 0 4 mol 2 mol 0 起 a b ca+c b+c/2 0結(jié)論3：在恒溫恒壓條件下，不論反應(yīng)前后氣體總體積是否改變反應(yīng)，假如極值轉(zhuǎn)化后與原平衡起始量成百分比，則兩平衡為等效平衡。2、恒溫、恒壓條件二、等效平衡類型例1：2SO2 +

7、 O2 2SO3H2 + I2 2HI呢？情況是否一樣？等效 0 0 2 mol等效SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡1 SO2 a% O2 b% SO3 c%平衡3?第11頁討論：在一個體積可變密閉容器中，保持一定溫度，進(jìn)行以下反應(yīng)，H2(氣)+Br2(氣) 2 HBr(氣)，已知加入1mol H2和2molBr2時，到達(dá)平衡后生成amolHBr(見下表已知項)，在相同條件下，且保持平衡時各組分百分含量不變，對以下編號（1）-（3）狀態(tài)，填寫表中空白：2a00.52(n-2m)(n-m)a第12頁兩次平衡時各組分百分量、c相同，n同百分比改變投料換算成相同物質(zhì)表示時等百分比恒溫恒壓兩次平

8、衡時各組分百分量相同，n、c同百分比改變投料換算成相同物質(zhì)表示時等百分比恒溫恒容(n(g)=0)兩次平衡時各組分百分量、n、c均相同投料換算成相同物質(zhì)表示時量相同恒溫恒容(n(g)0)結(jié)果等效條件條件 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 小 結(jié)全等平衡等比平衡等比平衡第13頁恒溫恒壓呢？ ADD1、將3molA和1molB放入恒溫恒容密閉容器中,發(fā)生如下3A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)，到達(dá)平衡后C含量為 w %，若維持溫度和體積不變，按以下4種配比投料，平衡后C含量仍為 w %是 （ ） A. 6mol A + 2mol B B. 3mol A + 1mol B

9、 + 2mol C C. 1mol B + 2mol C + 1mol D D. 2mol C + 1mol D（6 2 0 0）（3 1 2 0）（3 2 0 0）（3 1 0 0）第14頁2、 在一恒定容器中充入2 mol A和1mol B ,發(fā)生反應(yīng)： 2A (g)+B(g) XC(g) 到達(dá)平衡后，C體積分?jǐn)?shù)為W%，若維持容器容積和溫度不變，按起始物質(zhì)量A：0.6mol、B：0.3mol、C：1.4mol 充入容器，到達(dá)平衡后，C體積分?jǐn)?shù)仍為W%，則x值為 （ ）只能為2 B. 只能為3 C. 可能是2，也可能是3 D. 無法確定 C第15頁3、在一有催化劑、體積可變密閉容器中，已知加

10、入1molN2和4mol H2反應(yīng)達(dá)平衡時生成a mol NH3，在同溫，同壓下保持平衡時各組分體積分?jǐn)?shù)不變，對以下-狀態(tài)，填寫空白：N2 + 3H2 2NH3起 1 4 0 a n(NH3)平 1.5 6 0 _ _ _ 1 0.5a m g(g4m) _ _1.5a00.52g-8m(g-3m)a第16頁（三）恒溫恒壓第17頁起始n(mol) 2 1 0平衡n(mol) 0.8 0.4 1.2起始n(mol) 4 2 0平衡n(mol) 1.6 0.8 2.42SO2 + O2 2SO3恒溫恒壓2molSO21molO21450 1L2molSO21molO2450 1L2molSO21m

11、olO21450 1L2molSO21molO21450 1L12第18頁1mol H21mol I21500 1L1mol H21mol I2500 1L1mol H21mol I21500 1L1mol H21mol I21500 1L12起始n(mol) 1 1 0平衡n(mol) 0.8 0.8 0.4起始n(mol) 2 2 0平衡n(mol) 1.6 1.6 0.8H2 + I2 2HI恒溫恒壓第19頁 恒溫、恒壓條件下，若改變起始加入情況，只要經(jīng)過極限轉(zhuǎn)換換算后與原平衡起始量成百分比，則兩平衡為等效平衡。2、恒溫、恒壓條件下等效平衡二、等效平衡類型各組分百分量、c相同，n成百分比

12、改變 結(jié)果：另外一個分類情況？（以可逆反應(yīng)本身作為分類前提）第20頁1、在一個1L密閉容器中，加入2molA和1molB ，發(fā)生下述反應(yīng)：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，到達(dá)平衡時，C體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器體積和溫度不變，按以下配比作為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C體積分?jǐn)?shù)為a%是（ ） A、3molC + 1molD B、1molA + 0.5molB + 1.5molC + 0.5molD C、1molA + 0.5molB + 1.5molC D、4molA + 2molBAB 課堂練習(xí)變式1：若該可逆反應(yīng)中D為固體，結(jié)果又怎樣?ABD 變式2：若條件改為恒溫恒壓，結(jié)果又怎樣?A

13、BD 第21頁2、在一體積可變密閉容器中，通入1molN2和3 mol H2，發(fā)生反應(yīng)，在t1時刻到達(dá)平衡。保持溫度和壓強(qiáng)不變，在t2時刻，再通入一部分NH3，反應(yīng)速率(v)與時間(t)關(guān)系曲線正確是（ ）C課堂練習(xí)變式1：若保持溫度和容器容積不變，在t2時刻，再通入一部分NH3，情況又怎樣？B變式2：假設(shè)恒溫恒壓時， NH3百分含量為a%，那么在恒溫恒容條件下，情況又怎樣？第22頁鞏固1某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和3molH2,使之反應(yīng)合成NH3，平衡后測得NH3體積分?jǐn)?shù)為m。若T不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后NH3體積分?jǐn)?shù)仍為m，若N2、H2、NH3加入量用X、Y、Z

14、表示應(yīng)滿足：（1）恒定T、V： 1若X=0，Y=0，則Z=_。 2若X=0.75，Y=_，Z=_ 3X、Y、Z應(yīng)滿足普通條件是_（2）恒定T、P： 1若X=0、Y=0，則Z_。 2若X=0.75,則Y=_，Z_。 3X、Y、Z應(yīng)滿足普通條件是_。2mol2.25mol0.5mol02.25mol0Y=3X，Z 0X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3第23頁三、等效平衡解題思緒1、步驟2、起始濃度相當(dāng)判斷（1）同T同V下 、對于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生改變反應(yīng)來說： 、對于反應(yīng)前后氣體體積沒有改變反應(yīng)來說：（2）同T同P（即體積可改變）下等效轉(zhuǎn)化后，投料成百分比。等效轉(zhuǎn)化后，投料成百分比。等效轉(zhuǎn)化后

15、，投料相同。（1）看反應(yīng)條件；（2）看反應(yīng)前后氣體體積改變；（3）判斷平衡是否等效第24頁3、在恒溫、恒壓條件下，向可變?nèi)莘e密閉容器中充入3LA和2LB，發(fā)生以下反應(yīng)：3A(g)+2B(g) xC(g)+yD(g)，到達(dá)平衡時，C體積分?jǐn)?shù)為m%。若維持溫度壓強(qiáng)不變，將0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作為起始物質(zhì)充入密閉容器中,到達(dá)平衡時C體積分?jǐn)?shù)仍為m%,則x，y值分別為（ ） A.x=3 y=1 B.x=4 y=1 C.x=5 y =1 D.x=10 y=2 C D課堂練習(xí)4、在一固定容積密閉容器中充入2molA和1molB，發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(g) xC(g),到達(dá)平衡后

16、，C體積分?jǐn)?shù)為W%。若維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C體積分?jǐn)?shù)仍為W%，則x值可能為（ ） A、1 B、2 C、3 D、4BC第25頁課堂練習(xí)BC5、在一個固定容積密閉容器中，加入mmol A、nmol B，發(fā)生以下反應(yīng)：mA（g）nB（g） pC（g），平衡時C濃度是wmol/L，若容器體積和溫度不變，起始時放入amol A、bmol B、cmol C，若要平衡后C濃度仍為wmol/L，則a、b、c應(yīng)滿足關(guān)系是( )A abcmnp B abmn ； (ap/m)cpC (mc/p)am；(nc/p)bn D am/3，bn/

17、3；c2p/3第26頁三、等效平衡解題思緒1、步驟2、起始濃度相當(dāng)判斷（1）同T同V下 、對于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生改變反應(yīng)來說： 、對于反應(yīng)前后氣體體積沒有改變反應(yīng)來說：（2）同T同P（即體積可改變）下等效轉(zhuǎn)化后，投料成百分比。等效轉(zhuǎn)化后，投料成百分比。等效轉(zhuǎn)化后，投料相同。（1）看反應(yīng)條件；（2）看反應(yīng)前后氣體體積改變；（3）判斷平衡是否等效第27頁思想：濃度不變，平衡必定不移動，平衡等效建立“等效”平衡例題：一定溫度下下，將1molN2和3molH2充入一密閉容器中，到達(dá)平衡時NH3物質(zhì)量為0.6mol。現(xiàn)向密閉容器中再加入，則以下說法正確是（ ）A.保持容器體積不變，平衡時NH3物質(zhì)量大

18、于1.2molB.保持容器體積不變，平衡時NH3物質(zhì)量為1.2molC.保持容器壓強(qiáng)不變，平衡時NH3物質(zhì)量為1.2molD.保持容器壓強(qiáng)不變，平衡時NH3物質(zhì)量小于1.2molAC模型分析：建立濃度不改變“虛擬”等效平衡，然后經(jīng)過條件改變來考慮平衡移動，得到實際平衡狀態(tài)。第28頁1mol N23mol H2恒T ，恒VN2 a%H2 b%NH3 c%虛擬開始1平衡狀態(tài)開始22mol N26mol H2 N2 a% H2 b% NH3 c%平衡向右移動N2 a%H2 b%NH3 c%實際壓強(qiáng)增大N2 a%H2 c%“虛擬”平衡狀態(tài)實際平衡狀態(tài)c1c2c3c1c2c3（1）分析各物質(zhì)濃度改變，壓

19、強(qiáng)改變？c1c12c1；c2c22c3；P1P2a%H2 b%NH3 c%“虛擬”平衡狀態(tài)實際平衡狀態(tài)c1c2c3c1c2c3（1）分析各物質(zhì)濃度改變，壓強(qiáng)改變？1/2c1c1c1；1/2c2c21/2c3；1/2P1P2P1；恒溫恒容等百分比加入（2）若改加入1molNH3，到達(dá)平衡時結(jié)果是否相同？相同（3）假如是恒溫恒壓條件下等百分比改變各物質(zhì)濃度，平衡是否等效？等效第30頁四、應(yīng)用：先建立等效平衡，再看平衡移動1、將1mol SO2和1mol O2通入密閉容器中，一定條件下反應(yīng)到達(dá)平衡，平衡體系中有SO3 0.3mol，此時若移走0.5mol O2和0.5 mol SO2，則反應(yīng)到達(dá)新平

20、衡時SO3物質(zhì)量為( )A 0.3mol B 0.15mol C 小于0.15mol D 大于0.15mol，小于0.3mol C2、在相同A、B密閉容器中分別充入2molSO2和1molO2，使它們在一定溫度下反應(yīng)，并達(dá)新平衡：2SO2+O2 2SO3（g）。若A容器保持體積不變，B容器保持壓強(qiáng)不變。當(dāng)A中SO2轉(zhuǎn)化率為25%時，B中SO2轉(zhuǎn)化率為 ( )A、25% B、大于25% C、小于25% D、無法判斷B第31頁3、已知700K時，N2+3H2 2NH3 ；H= -Q ，現(xiàn)有甲、乙兩個容積相等密閉容器。保持700K條件下，向密閉容器甲中通入1molN2和3molH2，達(dá)平衡時放出熱量

21、 Q1；向密閉容器乙中通入0.5molN2和1.5molH2，達(dá)平衡時放出熱量 Q2。則Q、Q1、Q2大小關(guān)系是( )A、 Q = Q1 = 1/2Q2 B、 QQ1 2Q2C、 Q 2Q2 Q1 D、 Q = Q1 = Q24、一定溫度下將amol PCl5充入一密閉容器中到達(dá)以下平衡：PCl5(g) PCl3 (g) Cl2 (g) ，此時壓強(qiáng)為P1；再向容器中通入amol PCl5，在同溫下又到達(dá)平衡時壓強(qiáng)為P2，則以下說法中正確是 ( )A 2P1P2 B 2P1P2 C 2P1P2 D P1P2BAD第32頁5、某溫度下，在一容積可變?nèi)萜髦?，反?yīng)2A(g)+B(g) 2C(g)到達(dá)平

22、衡時，A、B和C物質(zhì)量分別為4mol、2 mol和4 mol。保持溫度和壓強(qiáng)不變，對平衡混合物中三者物質(zhì)量做以下調(diào)整，可使平衡右移是（ ） A均減半 B均加倍 C均增加1 mol D均降低1 mol C6、將1molCO (g)與1molH2O (g)充入某固定容積密閉容器中，一定條件下發(fā)生CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g);到達(dá)平衡時，有2/3CO轉(zhuǎn)化為CO2，在相同條件下，將1mol CO (g)和2molH2O (g)充入同一反應(yīng)容器中，當(dāng)反應(yīng)到達(dá)平衡后，混合氣體中CO2體積分?jǐn)?shù)可能為（ ） A22.2% B.28.2% C.33.3% D.37.8%B第33頁1、 等百

23、分比改變各種反應(yīng)物。（1）恒溫恒容：先建立等效平衡，然后看成是反應(yīng)疊加后，增大壓強(qiáng)使平衡向氣體總系數(shù)小方向移動。（2）恒溫恒壓：因為恒溫恒壓時等百分比擴(kuò)大或縮小反應(yīng)物用用量均與原平衡等效，故轉(zhuǎn)化率不變，各反應(yīng)物和生成物體積分?jǐn)?shù)不變，各反應(yīng)物和生成物物質(zhì)量與跟原平衡相比，等百分比增加，但濃度不變。2、 不等比例加入各種反應(yīng)物。 一般先讓加入量等比例滿足，建立等效平衡，然后考慮多出來或降低物質(zhì)對化學(xué)平衡移動影響。利用等效平衡解題化學(xué)平衡常數(shù)K判斷建立等效平衡兩種方法： （1）濃度不變，平衡必定不發(fā)生移動。 （2）平衡狀態(tài)疊加第34頁高考題1、（09北京）已知 有相同容積定容密封容器甲和乙，甲中加入

24、H2和I2各0.1mol ，乙中加入HI0.2mol，相同溫度下分別到達(dá)平衡。欲使甲中HI平衡濃度大于乙中HI平衡濃度，應(yīng)采取辦法是( )A甲、乙提升相同溫度 B 甲中加入0.1mol He，乙不改變C甲降低溫度，乙不變 D 甲增加0.1mol H2 ，乙增加 0.1mol I2 C第35頁高考題2、一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生：2A(g)+B(g) 3C(g),若反應(yīng)開始充入2molA和2molB，達(dá)平衡后A體積分?jǐn)?shù)為a%。其它條件不變時，若按下類4種配比作為起始物質(zhì)，平衡后A體積分?jǐn)?shù)大于a%是（ ）A.2molCB.2molA、1molB和1molHe（不參加反應(yīng)） C.1molB和1

25、molC D.2molA、3molB和3molCAB第36頁3、向某密閉容器中充入1molCO和2molH2O(g)，發(fā)生反應(yīng)：CO(g) +H2O(g) CO2(g) +H2(g) 。當(dāng)反應(yīng)到達(dá)平衡時，CO體積分?jǐn)?shù)為x。若維持容器體積和溫度不變，起始物質(zhì)按以下四種配比充入該容器中，到達(dá)平衡時CO體積分?jǐn)?shù)大于x是( )07四川 A.0.5 molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2 B.1 molCO+1 molH2O(g)+1molCO2+1molH2 C.0.5 molCO+1.5 molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2 D.0.5 molCO+1.5

26、molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2高考題B第37頁3、一定溫度下可逆反應(yīng)A(s)+2B(g) 2C(g)+D(g)；H0。現(xiàn)將1mol A和2molB加入甲容器中，將4 molC和2 mol D加入乙容器中，此時控制活塞P，使乙容積為甲2倍，t1時兩容器內(nèi)均到達(dá)平衡狀態(tài)(如圖1所表示，隔板K不能移動)。以下說法正確是（ ）07江蘇A保持溫度和活塞位置不變，在甲中再加入1molA和2molB,到達(dá)新平衡后，甲中C濃度是乙中C濃度2倍高考題小于第38頁B保持活塞位置不變，升高溫度，到達(dá)新平衡后，甲、乙中B體積分?jǐn)?shù)均增大C保持溫度不變，移動活塞P，使乙容積和甲相等，到達(dá)新平衡后

27、，乙中C體積分?jǐn)?shù)是甲中C體積分?jǐn)?shù)2倍D保持溫度和乙中壓強(qiáng)不變，t2時分別向甲、乙中加入等質(zhì)量氦氣后，甲、乙中反應(yīng)速率改變情況分別如圖2和圖3所表示(t1前反應(yīng)速率改變已省略)高考題BD小于1第39頁4、一定溫度下，向密閉容器中，充入10molN2和30molH2，反應(yīng)到達(dá)平衡時H2轉(zhuǎn)化率為25%。若反應(yīng)只從NH3開始，在相同欲使平衡時各成份百分含量與前者相同，則應(yīng)加入NH3物質(zhì)量和NH3轉(zhuǎn)化率為( ) A.15mol、25% B.20mol、50% C.20mol、75% D.40mol、80%高考題C10molN2和30molH220molNH3X molN2、Y molH2、Z molNH

28、3第40頁5、溫度為T時，向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5，反應(yīng)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)經(jīng)過一段時間后到達(dá)平衡。反應(yīng)過程中測定部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：以下說法正確是( )C高考題t / s 0 50 150250 350n(PCl3) / mol00. 16 0. 190. 20 0. 20A 反應(yīng)在前50 s 平均速率v(PCl3)= 0. 0032 molL-1s-1B 保持其它條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl3)= 0. 11 molL-1，則反應(yīng) Hv(逆)D 相同溫度下，起始時向容器中充入2. 0 mol PCl3 和2. 0 mol Cl2，到達(dá)平衡時，PCl3 轉(zhuǎn)化率小于80%第