化学反应速率及化学平衡典型题型 高考专题复习

一、关于等效平衡问题及解题思路
　　1．等效平衡的含义：
　　在相同条件下，对同一可逆反应，不论反应途径如何，均能达到同一平衡状态，即平衡时相应组分的含量（体积分数、质量分数）相同，这样的化学平衡称为等效平衡。

　　2．等效平衡的分类
　　1）恒温恒容，且反应前后气体分子数改变的等效平衡
　　恒温恒容条件下，只要通过化学计量数比将投料量换算成同一边物质的物质的量与原投料量相同，则二者等效。

　　例1．在一固定体积的密闭容器中，加入2 mol A和1 mol B发生反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，达到平衡，c的浓度为w mol/L。若维持容器体积和温度不变，下列四种配比作为起始物质，达平衡后，c的浓度仍为w mol/L的是（　　）
　　A. 4 mol A +2 mol B
　　B. 1 mol A+0.5 mol B+1.5 mol C+0.5 mol D
　　C. 3 mol C+1 mol D +1 mol B
　　D. 3 mol C+1 mol D

　　【分析与解答】
　　根据题意:
　　2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应1)<==> 2A(g)+B(g)==3C(g)+ D(g)(反应2)
　　2mol　1mol　 　0　　0　　　　　　　0　 　0　　3mol　 1mol

　　2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应3)<==> 2A(g)+B(g)== 3C(g) + D(g)(反应4)
　　1mol　0.5mol　 0　　0　　　　　　　0　　 0 　1.5mol　0.5mol

　　在恒温恒容下，反应（1）的浓度和压强均是反应（3）的2倍，不满足条件相同，显然不等效，若要变成等效，有两条途径：

　　①对反应（3）增加1molA和0.5 molB，使投料量与反应（1）相同。

　　②因反应（3）与反应（4）等效，增加1.5molC和0.5 molD相当于增加1molA和0.5 molB，使投料量与反应（1）相同。则反应（3）变成

　　2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应1)<==> 2A(g) + B(g) == 3C(g) + D(g)(反应3)
　　2mol　1mol　 0　　0　　　　　　　1mol　 0.5mol　 1.5mol　0.5mol

　　所以，以3 mol C+1 mol D或以1mol A+0.5 mol B+1.5mol C+0.5 mol D作为起始物质均可形成与反应（1）等效的平衡。

　　【正确答案】BD

　　2)恒温恒容，且反应前后气体分子数不变的等效平衡
　　只要投料量与原平衡的投料量成比例，即为等效平衡

　　例2．恒温恒容下，可逆反应2HIH₂+I₂（气）达平衡。下列四种投料量均能达到同一平衡，请填写：
 

　　【分析与解答】
　　∵题干n(H₂)_起始:n(I₂)_起始:n(HI)_平衡=1:2:a<==>2:4:2a
　　∴n(HI)_平衡=2a
　　根据反应：2HIH₂+I₂（气），起始状态1mol HI<==>0.5molH₂+0.5molI₂
　　根据题干n(H₂)_起始:n(I₂)_起始:n(HI)_平衡=1:2:a
　　则 n(H₂)_起始:n(I₂)_起始:n(HI)_平衡=0.5:1:0.5a
　　则H₂和I₂原有物质的量应为0和1-0.5=0.5mol
　　设起始HI为x mol
　　∵x mol HI<==>0.5x molH₂+0.5x molI₂
　　∴n(H₂)_起始=(m+0.5x) mol
　　n(I

[1] [2] [3] [4]  下一页