高中化学能力突破第三单元第3课时《等效平衡》 知识清单+对点训练+课后作业 （含解析）苏教版选修4.doc

一、等效平衡的含义
　在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同，这样的平衡称为等效平衡。
二、等效平衡的分类
(1)对于恒温、恒容条件下的体 积可变的反应
如果按方程式中的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质，其物质的量与对应组分的起始加入量相同，则建立的化学平衡状态是等效的。
 结果：达到平衡后，各组分的百分含量及各组分的浓度都是相等的。
例如，一定条件下的可逆反应：
　　　2SO2　＋　O2　 　2SO3
①  2 mol  1 mol  0 mol
②  0 m ol  0 mol  2 mol
③  0.5 mol  0.25 mol  1.5 mol
　　　　　　　　　　　　　　　　　
上述三种配比，按方程式的计量关系均转化为反应物，则SO2均为2 mol、O2均为1 mol，三者建立的平衡状态完全相同。
(2)对于恒温、恒容条件下的体积不变反应以及恒温、恒压的可逆反应(无论体积可变或不变)
如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质，其物质的量比与对应组分的起始加入量比相同，则建立的化学平衡状态是等效的。
结果：达到平衡后，各组分的百分含量相同，但各组分的浓度并不一定相同。
例如：
H2(g)＋  I2(g) 2HI(g)
① 1 mol  1 mol  0 mol
② 2 mol  2 mol  1 mol
上述两种配比，按方程式中化学计量关系均转化为反应物，两种情况下H2(g)与I2(g)的物质的量比均为1∶1，因此上述两种情况建立的化学平衡状态是等效的。
 
知识点一　恒温、恒容条件下的等效平衡
1．已知在等温、等容条件下，有如下可逆反应：2A(g)＋2B(g) 3C(g)＋D(g)。现分别从两条途径建立平衡，途径Ⅰ：A、B的起始浓度均为2 mol•L－1；途径Ⅱ：C、D的起始浓度分别为6 mol•L－1和2 mol•L－1。下列叙述正确的是(　　)
A．Ⅰ、Ⅱ两种途径最终达到平衡时，体系内混合气体的浓度相同
B．Ⅰ、Ⅱ两种途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同
C．达到平衡时，Ⅰ途径的反应速率v1等于Ⅱ途径的反应速率v2
D．达到平衡时，Ⅰ途径混合气体的密度与Ⅱ途径混合气体的密度相等
答案　B
解析　该反应的条件是在等温等容条件下，且该反应前后气体体积不变。由于途径Ⅱ相当于A、B的起始浓度均为4 mol•L－1建立平衡体系，故平衡时各组分的体积百分含量应与Ⅰ相同，但各组分的浓度以及混合气体的密度则为Ⅰ的两倍。
2．在1 L密闭容器中通入2 mol NH3，在一定温度下发生反应：2NH3 N2＋3H2，达平衡时，N2的物质的量分数为a%，维持容器的体积和温度不变，分别通 入下列几组物质，达到平衡时，容器内N2的物质的量分数仍为a%的是(　　)
A．3 mol H2和1 mol NH3
B．2 mol NH3和1 mol N2
C．2 mol N2和3 mol H2
D．0.1 mol NH3、0.95 mol N2、2.85 mol H2
答案　D
解析　由题意可知，是在恒温恒容下的等效平衡，应满足投料相等，利用极限转化法可将各项中物质转化成第一种情况中NH3的物质的量来比较：
A．1 mol NH3　3 mol H2　            B．2 mol NH3　1 mol N2
C．2 mol NH3　1 mol N2　            D中2 mol NH3，故答案为D。
3．一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)，若反应开始时充入2 mol A和2 mol B，达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是(　　)………………………………【全文请点击下载word压缩文档】点击下载此文件