例题解析——等效平衡

高三复习资料——例题解析上海市进才中学李之春 等效平衡 【例1】:在一个固定容积的密闭容器中,加入2mol A和1mol B, 反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)达到平衡时,C的浓度为W mol/L。若维持体积和温度不变,按下列配比作为起始条件,达到平衡后,C的浓度也为W mol/L的是() A.4mol A+1mol B B.3mol C+1mol D C.1mol C+1mol D D.1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D 若一个可逆反应经过不同途径、不同起始物的量达到平衡后,平衡状态相同或对应各物质的物质的量分数或体积分数(对气体而言)相同,则这两个平衡为等效平衡 平衡理论中非常重要的一条是:平衡的建立与途径无关。所以: 判断一个可逆反应经过不同途径而建立起来的平衡是否为等效平衡,可采用极限思考的方法,假设各种起始物质的配比量完全转化成反应物或生成物时,转化得到的反应物或生成物的量相当,则必然各种起始状态最终达到平衡时,各种平衡组分的量相等。 【例2】:在一定温度下,把2摩尔SO2和1摩尔O2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO 2+O22SO3。当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态。现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO2的物质的量。如果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,反应混和物中三种气体的百分含量仍和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取值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):、。 【例3】:有一可逆反应:2A(g)+3B(g)x C(g)+4D(g),若按下列两种配比,在同温、同体积的密闭容器中进行反应。①0.8mol A,1.2mol B,1.2mol C,2.4mol D ②1.4mol A,2.1mol B,0.6mol C,1.2mol D 达到平衡后,C的质量分数相同,则x 的值为() A.1 B.2 C.3 D.4 【例4】:在一定温度下,把1摩尔N2(g)和3摩尔H2(g)通入恒压的容器里,发生如下反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态, N2(g)的含量为a%。若维持压强和温度不变,按下列配比作为起始条件,达到平衡后,N2(g)的含量也为a%的是() A.2摩尔N2 (g)+6摩尔H2 (g) B.2摩尔NH3 (g) C.1摩尔NH3 (g) D.0.5摩尔N2 (g)+1.5摩尔H2 (g) +1摩尔NH3 (g) 【例5】:在一定温度下,把1摩尔H2(g)和1摩尔I2(g)通入一个固定容积的密闭容器里,发 生如下反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)。当此反应进行到一定程度时,反应混和物就处于化学平衡状态,I2(g)的含量为a%。若维持体积和温度不变,按下列配比作为起始条件,达到平衡后,I2(g)的含量也为a%的是() A.2摩尔H2(g)+2摩尔I2(g) B.2摩尔HI(g) 高三复习资料——例题解析上海市进才中学李之春 C.1摩尔HI(g) D.0.5摩尔H2(g)+0.5摩尔I2(g) +1摩尔HI(g) 在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三种: I类:恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说(即△V≠0的体系):等价转化后,对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。 II类:恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说(即△V=0的体系):等价转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效。 III类:恒温恒压下对于气体体系等效转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效。 继续阅读