化學反應速率和化學平衡【考試大綱要求】1．了解化學反應的可逆性。理解化學平衡的涵義。掌握化學平衡與反應速率之間的內在聯系。精品文檔放心下載2．理解勒沙特列原理的涵義。掌握濃度、溫度、壓強等條件對化學平衡移動的影響。謝謝閱讀3．能夠通過對圖形、圖表的觀察，獲取有關的感性知識和印象，并對這些感性知識進行初步加工和感謝閱讀記憶。【知識規律總結】化學反應速率概念:用單位時間里反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示.感謝閱讀1．表示方法：v=△c/△t2．單位：mol/（L·s）;mol/(L·min)；mol/L·H。感謝閱讀3．相互關系：4NH+5O4NO+6HO（g)精品文檔放心下載3 2 2v(NH)∶v（O)∶v(NO）∶v（HO）=4∶5∶4∶6感謝閱讀3 2 2影響化學反應速率的因素1．內因：反應物本身的性質（如：硫在空氣中和在氧氣中燃燒的速率明顯不同)。感謝閱讀2．外內：（1）濃度：濃度越大，分子之間距離越短，分子之間碰撞機會增大，發生化學反應的幾率加大，化學反應速率就快；因此，化學反應速率與濃度有密切的關系，濃度越大，化學反應速率越快。增大反應物的濃度，正反應速率加快.謝謝閱讀（2）溫度：溫度越高,反應速率越快(正逆反應速率都加快）。謝謝閱讀(3）壓強:對于有氣體參與的化學反應，通過改變容器體積而使壓強變化的情況：謝謝閱讀PV=nRT，P=CRT。壓強增大，濃度增大（反應物和生成物的濃度都增大,正逆反應速率都增大,相反，亦然）。感謝閱讀（4）催化劑:改變化學反應速率（對于可逆的反應使用催化劑可以同等程度地改變正逆反應速率）。感謝閱讀化學平衡的概念:在一定條件下的可逆反應里,正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組在成分精品文檔放心下載的含量保持不變的狀態叫做化學平衡。1．“等”——處于密閉體系的可逆反應，化學平衡狀態建立的條件是正反應速率和逆反應速率相等。謝謝閱讀即v（正)=v（逆）≠0。這是可逆反應達到平衡狀態的重要標志。謝謝閱讀2．“定”--當一定條件下可逆反應一旦達平衡(可逆反應進行到最大的程度）狀態時，在平衡體系的謝謝閱讀混合物中，各組成成分的含量(即反應物與生成物的物質的量，物質的量濃度，質量分數，體積分數等）感謝閱讀保持一定而不變（即不隨時間的改變而改變）。這是判斷體系是否處于化學平衡狀態的重要依據。謝謝閱讀第1頁（共20頁）3．“動”——指定化學反應已達化學平衡狀態時，反應并沒有停止，實際上正反應與逆反應始終在進行，且正反應速率等于逆反應速率,所以化學平衡狀態是動態平衡狀態。謝謝閱讀4．“變”-—任何化學平衡狀態均是暫時的、相對的、有條件的(與濃度、壓強、溫度等有關）。而與達平衡的過程無關（化學平衡狀態既可從正反應方向開始達平衡，也可以從逆反應方向開始達平衡)。感謝閱讀化學平衡的移動--勒沙特列原理:如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、壓強或溫度），平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動。精品文檔放心下載具體見表6—1。表6—1外界條件對化學平衡的影響改變影響平衡的一個條件化學平衡移動方向化學平衡移動結果增大反應物濃度向正反應方向移動反應物濃度減小，但比原來大減小反應物濃度向逆反應方向移動反應物濃度增大,但比原來小增大生成物濃度向逆反應方向移動生成物濃度減小，但比原來大減小生成物濃度向正反應方向移動生成物濃度增大，但比原來小向氣體體積減小的反應方向移增大體系壓強體系壓強減小，但比原來大動向氣體體積增大的反應方向移減小體系壓強體系壓強增大，但比原來小動升高溫度向吸熱反應方向移動體系溫度降低,但比原來高降低溫度向放熱反應方向移動體系溫度升高，但比原來低影響化學平衡的條件1．濃度對化學平衡的影響在其它條件不變的情況下，增大反應物的濃度，或減小生成物的濃度,都可以使平衡向著正反應方向移動；增大生成物的濃度，或減小反應物的濃度，都可以使平衡向著逆反應方向移動。謝謝閱讀2．壓強對化學平衡的影響在其它條件不變的情況下,增大壓強，會使化學平衡向著氣體體積縮小的方向移動；減小壓強，會使化學平衡向著氣體體積增大的方向移動。精品文檔放心下載應特別注意，在有些可逆反應里，反應前后氣態物質的總體積沒有變化，如H（氣）+I（氣)2HI（氣)感謝閱讀221體積1體積2體積在這種情況下,增大或減小壓強都不能使化學平衡移動.還應注意，改變壓強對固態物質或液態物質的謝謝閱讀第2頁（共20頁）體積幾乎不影響.因此平衡混合物都是固體或液體時，改變壓強不能使化學平衡移動。精品文檔放心下載3．溫度對于化學平衡的影響在其它條件不變的情況下，溫度升高，會使化學平衡向著吸熱反應的方向移動；溫度降低，會使化學平衡向著放熱反應的方向移動。精品文檔放心下載4．催化劑對化學平衡的影響使用催化劑不影響化學平衡的移動。由于使用催化劑對正反應速率與逆反應速率影響的幅度是等同的，所以平衡不移動。但應注意，雖然催化劑不使化學平衡移動，但使用催化劑可影響可逆反應達平衡的時間。感謝閱讀【思維技巧點撥】解題一般方法:1．牢固掌握有關的概念與原理，尤其要注意外界條件的改變對一個可逆反應來講，正逆反應速率如何變化，化學平衡如何移動，在速度-時間圖、轉化率-時間圖、反應物的含量-濃度圖等上如何體現.要能夠畫出有關的變化圖象。謝謝閱讀2．對于化學反應速率的有關圖象問題，可按以下的方法進行分析：謝謝閱讀(1）認清坐標系，搞清縱、橫坐標所代表的意義，并與有關的原理掛鉤。謝謝閱讀（2)看清起點，分清反應物、生成物，濃度減小的是反應物，濃度增大的是生成物一般生成物多數以原點為起點。精品文檔放心下載（3)抓住變化趨勢，分清正、逆反應，吸、放熱反應。升高溫度時，v(吸)>v（放)，在速率—時間圖上，要注意看清曲線是連續的還是跳躍的，分清漸變和突變，大變和小變。例如,升高溫度，v(吸)大增，v(放）小增，增大反應物濃度，v(正）突變，v(逆)漸變.精品文檔放心下載(4）注意終點。例如在濃度-時間圖上,一定要看清終點時反應物的消耗量、生成物的增加量，并結合有關原理進行推理判斷.謝謝閱讀3．對于化學平衡的有關圖象問題,可按以下的方法進行分析：精品文檔放心下載(1）認清坐標系,搞清縱、橫坐標所代表的意義,并與勒沙特列原理掛鉤.謝謝閱讀(2）緊扣可逆反應的特征，搞清正反應方向是吸熱還是放熱，體積增大還是減小、不變，有無固體、純液體物質參加或生成等.謝謝閱讀(3）看清速率的變化及變化量的大小,在條件與變化之間搭橋。謝謝閱讀（4）看清起點、拐點、終點，看清曲線的變化趨勢。（5)先拐先平。例如,在轉化率—時間圖上，先出現拐點的曲線先達到平衡，此時逆向推理可得該變化的溫度高、濃度大、壓強高。謝謝閱讀（6）定一議二。當圖象中有三個量時，先確定一個量不變再討論另外兩個量的關系。謝謝閱讀第3頁（共20頁）例1 下圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表反應①③、②、④，則Y軸是指精品文檔放心下載①N（g）+3H(g）2NH(g);△H=-Q謝謝閱讀2 2 3②H(g)+I(g）2HI（g）；△H=+Q2 2③CO(g)+2H(g)CHOH(g);△H=—Q精品文檔放心下載2 3④2SO(g)2SO（g）+O(g）；△H=+Q謝謝閱讀3 2 2 2A．平衡混合氣中一種生成物的百分含量B．平衡混合氣中一種反應物的百分含量C．平衡混合氣中一種生成物的轉化率D．平衡混合氣中一種反應物的轉化率解析該題要求能夠運用勒沙特列原理迅速逆向思維，當壓強增大時,①③的平衡均右移，而Ⅰ曲線為增大趨勢，(A）、（D）符合題意;②所對應的Ⅱ曲線無變化，平衡不移動故與該精品文檔放心下載題的解無關；④在增大壓強時平衡逆向移動，Ⅲ曲線為減小趨勢，（A)、(D）符合題意。所以，答案為AD。精品文檔放心下載2由可逆反應測繪出圖象如下圖，縱坐標為生成物在平衡混合物中的百分含量，下列對該反應的判斷正確的是感謝閱讀A.反應物中一定有氣體 B.生成物中一定有氣體C。正反應一定是放熱反應 D.正反應一定是吸熱反應解析定一議二。溫度不變時，增大壓強，生成物的百分含量降低，說明平衡逆向移動，逆向為體積縮小方向,而題中未給出具體的可逆反應,但是可以確定生成物中一定有氣體；壓強不變時,升高溫度，生成物的百分含量增大，說明平衡正向移動，正向為吸熱反應;所以答案為BD。精品文檔放心下載【能力突破訓練】1．如下圖所示，反應：X（氣）+3Y（氣)2Z（氣）+熱量，在不同溫度、不同壓強（P>P）下，達到感謝閱讀12平衡時，混合氣體中Z的百分含量隨溫度變化的曲線應為（）2．對達到平衡的可逆反應X+YW+Z,增大壓強則正、逆反應速度（v）的變化如下圖，分書館析可知X，Y，Z,W的聚集狀態可能第2題圖第3題圖是(）A．Z，W為氣體,X,Y中之一為氣體B．Z,W中之一為氣體，X，Y為非氣體C．X，Y,Z皆為氣體，W為非氣體D．X，Y為氣體，Z，W中之一為氣體3．反應mA(固）+nB（氣）eC（氣)+fD（氣），反應過程中,當其它條件不變時，C的百分含量(C％）感謝閱讀第4頁（共20頁）與溫度(T)和壓強（P）的關系如下圖，下列敘述正確的是（ ）感謝閱讀A。達到平衡后，加入催化劑則C%增大 B．達到平衡后，若升溫，平衡左移感謝閱讀C．化學方程式中n>e+f D．達到平衡后，增加A的量有利于平衡向右移動謝謝閱讀4．反應aA(g）+bB（g)cC（g);△H=—Q，生成物C的質量分數與壓強P和溫度的關系如下圖，方程式謝謝閱讀中的系數和Q值符合圖象的是( ）A．a+b<c Q〉0 B。a+b>c Q<0 C.a+b〈c Q<0 D.a+b=c Q>0感謝閱讀5．某可逆反應L（s）+G（g)3R（g);△H>0,右圖表示外界條件溫度、壓強的變精品文檔放心下載化對上述反應的影響.試判斷圖中y軸可以表示（ ）精品文檔放心下載A．平衡混合氣中R的質量分數B．達到平衡時G的轉化率C．平衡混合氣中G的質量分數D．達到平衡時L的轉化率6．下圖中表示外界條件（T、P)的變化對下列反應的影響：L（固）+G(氣）2R（氣）；精品文檔放心下載△H〉0，y軸表示的是（ ）A．平衡時，混合氣中R的百分含量B．平衡時，混合氣中G的百分含量C．G的轉化率D．L的轉化率7．在可逆反應mA(g)+nB（g)pC(g）；△H<0中m、n、p為系數,且m+n〉p。分析下列各圖，在平衡體精品文檔放心下載系中A的質量分數與溫度t℃、壓強P關系正確的是（ ）精品文檔放心下載8．在密閉容器中進行下列反應：M(氣）+N(氣）R（氣）+2L此反應符合下面圖象,下列敘述正確的是精品文檔放心下載（ ）A．正反應吸熱，L是氣體B．正反應吸熱，L是固體C．正反應放熱，L是氣體D．正反應放熱，L是固體或液體9．一定條件下,將X和Y兩種物質按不同比例放入密閉容器中，反應達到平衡后，測得X、Y轉化率與起始時兩種物質的量之比[n（X）/n(Y)］的關系如下圖，則X和Y反應的方程式可表示為（）謝謝閱讀第5頁（共20頁）A．X+3Y2Z B.3X+Y2ZC．3X+2YZ D。2X+3Y2Z10．A％為氣態反應物在平衡體系中的百分含 量，符合曲線的反應是謝謝閱讀A．N(氣)+3H（氣）2NH（氣）;△H〈0感謝閱讀2 2 3B．C（固）+CO（氣)2CO（氣);△H>02C．N（氣）+O（氣）2NO(氣)；△H〉02 2D．CaCO(固）CaO（固)+CO（氣）；△H>0感謝閱讀3 211．下圖表示800℃時，A、B、C三種氣體物質的濃度隨時間變化的情況， 第11題圖感謝閱讀是達到平衡狀態的時間.試回答：（1）該反應的反應物是______.（2）該反應的化學方程式為______________________。(3)達到平衡狀態的所需時間是感謝閱讀2min，A物質的平均反應速率為_______。12．可逆反應：aA(氣）+bB(氣）cC（氣）+dD（氣);△H=Q試根據圖回答:感謝閱讀（1)壓強P比P______（填大、小）1 2（2)體積(a+b）比（c+d）______(填大、小）精品文檔放心下載（3）溫度t℃比t℃______（填高、低)謝謝閱讀1 2(4)Q值是______(填正、負）13．在容積不同的密閉容器內,分別充入同量的N和H，在不同溫度下，任其發生反應N+3H2NH，并謝謝閱讀2 2 2 2 3分別在t秒時測定其中NH的體積分數，繪圖如下：精品文檔放心下載3（1）A，B,C，D，E五點中，尚未達到化學平衡狀態的點是_______。感謝閱讀(2）此可逆反應的正反應是______反應。（放熱、吸熱）感謝閱讀(3）AC段的曲線是增函數，CE段曲線是減函數，試從反應速率和平衡角度說明理精品文檔放心下載由.____________________________________感謝閱讀14．已知2NONO+Q。將NO充入容易導熱的材料制成的容器a和b中進行感謝閱讀2 2 4 2反應。a的容積保持不變，b的上蓋可隨容器內氣體壓強的改變而上下移動,以謝謝閱讀保持容器內外壓強相等。當同溫同壓時，將等量的NO充入“起始態”體積相同的容器a、b中，反謝謝閱讀2應同時開始。（1）反應開始時，a與b中生成NO的速率v______v。感謝閱讀2 4 a b（2)反應過程中兩容器里生成NO的速率是v______v。謝謝閱讀2 4 a b（3)達到平衡時，a與b中NO轉化為NO的百分數（A)相比較，則是A______A.謝謝閱讀2 2 4 a b參考答案第6頁（共20頁）1。C 2.CD 3。BC 4。A 5。C 6.B 7。B 8。C 9。B 10。B謝謝閱讀11。（1)A (2)2AB+3C (3）0。4mol/（L·min) 12.（1）小 （2)小 (3）高 （4）正謝謝閱讀13.（1）A、B （2)放熱 （3）AC：反應開始v正>v逆，反應向右進行生成NH3。CE：已達平衡，感謝閱讀升溫使平衡左移，NH3%變小 14。（1)=;（2)<;（3)<謝謝閱讀等效平衡利用等效平衡解題就是利用與某一平衡等效的相同平衡或姑且叫相似平衡進行解題的一種思維方式和解題方法。對于一個可逆反應，兩個具有不同初始量而具有相同平衡狀態的體系是等效的，可以相互替換。因此，建立一個等效的中間平衡體系相同平衡來代替已知的平衡體系，可使復雜的問題易于解決.如果所給反應是一個反應前后氣態物質總體積不變的反應，壓強增大或減小不能使化學平衡移動。當反應物的兩組初始量是倍數關系，則對應的變化量及平衡量也是倍數關系。我們姑且把它叫做相似平衡。由此可引出相似平衡的相似原理。精品文檔放心下載兩個平衡狀態如果相似，則應符合相似平衡原理或相似原理。精品文檔放心下載相似平衡原理：對于兩個相似平衡,各對應物質的平衡量的比值應相等。或任一物質平衡時物質的量或體積百分含量相同。精品文檔放心下載若存在下面兩個相似平衡：mA(g)＋nB（g) pC（g）＋qD（g)mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD（g）精品文檔放心下載a1b1c1d1a2b2c2d2x1y1z1w1x2y2z2w2則:以下問題即是用等效平衡相同平衡或相似平衡來解題的。感謝閱讀1．在一個固定不變的容器中,保持一定溫度，進行以下反應：謝謝閱讀H2(g)＋Br2(g)2HBr(g）已知加入1molH2和2molBr2時,達到平衡后生成amolHBr(見下表“已知”項)，在相同條件下,且保持平衡時各組分的百分含量不變，對下列編號(1）─（3）的狀態，填寫表中的空白：（1996年國家調研試題）謝謝閱讀起始狀態(mol）平衡時HBr的物編號H2Br2HBr質的量（mol）已知120a(1）240(2)10。5a第7頁（共20頁）(3） m n(n≥2m)解析：本題考查學生對化學平衡概念和勒沙特列原理的理解及應用.感謝閱讀本題給定的反應H2（g）＋Br2（g）2HBr（g)，是一個反應前后氣態物質總體積不變的反應，壓強增大或減小不能使化學平衡移動.感謝閱讀狀態(1)中H2和Br2的起始物質的量都是已知狀態的2倍，因此平衡時HBr物質的量也應是已知狀態的2倍,故平衡時HBr物質的量為2amol，這一結果也可由以下計算得到：感謝閱讀“（已知）"（初始態)H2（g）＋Br2(g)2HBr(g)n0(mol)120n（mol）0.5a0.5aa變（mol）1－0.5a2－0。5aa平H2(g) ＋ Br2(g) 2HBr(g）狀態(1）n0(mol)240n（mol)0.5x0。5xx變（mol）2－0。5x4－0。5xx平由于“已知"狀態與狀態（1）的平衡狀態相似，即反應混合物中各組成成分的百分含量不變,故平衡有：精品文檔放心下載（1－0。5a)∶（2－0。5a)∶a＝(2－0。5x)∶(4－0.5x)∶x感謝閱讀利用任意兩種物質的物質的量之比［例如(1－0.5a)∶a＝（2－0.5x）∶x]即可解得狀態(1）平衡時HBr物質的量x＝2amol。精品文檔放心下載對于狀態（2)，給出了平衡時HBr為0。5amol，即為“已知”狀態時的，故可推知起始狀態時H2、Br2分別為0.5mol和1mol,［設為狀態(2)]。狀態(2)給出起始時HBr為1mol,相當于H20。5mol，Br20.5mol和HBr0mol。若起始相同時加入Br20.5mol和(H2為0mol），則其起始狀態即與上述狀態(2)相同,平衡時HBr為0.5amol。故對狀態（2），H2應為0mol，Br2應0.5mol。謝謝閱讀對于(2）H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)00。50（0。50。51)0。5a（2）H2(g)＋Br2（g)2HBr（g）0。5 1 00.5a故對狀態(2）,H2應為0mol,Br2應為0。5mol。精品文檔放心下載狀態(3）是由(1)和（2)進而推廣的一種普遍情況。由以上的討論可知，當起始狀態的H2∶Br2＝1∶2，且感謝閱讀第8頁（共20頁）HBr為0時，平衡后各組分的百分含量即與“已知"狀態相似.據此可進行如下計算：謝謝閱讀現設狀態（3）起始時HBr的物質的量為x,平衡時HBr的物質的量為y，則狀態（3)起始時相當于H2為（m＋0。5x)mol,Br2為(n＋0.5x)mol,HBr為0mol,故有感謝閱讀H2(g）＋ Br2(g）2HBr(g)n0(mol) m＋0.5xn＋0.5x00.5x0。5xx)y故有(m＋0。5x）∶(n＋0.5x)＝1∶2,可解得：x＝2(n－2m）mol ①感謝閱讀H2（g)＋ Br2（g)2HBr(g）n0(mol） m＋0.5xn＋0。5x0n(mol) 0.5y0。5yy變（mol）m＋0。5x－0.5yn＋0.5x－0。5yy精品文檔放心下載平平衡時與已知狀態比較,應有：（m＋0.5x－0.5y）∶(1－0。5a)＝y∶a②感謝閱讀以x＝2（n－2m）mol代入，可解得y＝（n－m)amol。感謝閱讀故狀態(3）起始時HBr應為2（n－2m）mol,平衡時HBr應為（n－m）amol。感謝閱讀答案：起始狀態(mol)平衡時HBr的物編號H2Br2HBr質的量（mol)已知(1）4（2)00.5（3）2(n－2m)（n－m)a2．將1molSO2和1molO2通入一體積不變的密閉容器中，在一定溫度和催化劑作用下，反應達到平衡,SO3為0.3mol.此時若移走0.5molO2和0.5molSO2,則反應達到新的平衡時，SO3的物質的量是感謝閱讀C）A.0。3mol B.0.15mol C.小于0.15mol D.大于0.15mol，小于0。3mol謝謝閱讀解析：依題意可得出如下平衡模式:(1） 2SO2＋O22SO3(3) 2SO2＋O22SO3感謝閱讀n0（mol） 1 1 0 0.5 0。5 0第9頁（共20頁）n(mol)0。30.150.3變n(mol)0。70.850。30.15平（2)2SO2＋O22SO3n0（mol)0.20。350.3(0。30.150）由上述模式可知，(2)和（3）是等效平衡，由(1）和（3)的初始量可知，在相同條件下，新平衡的SO3物質精品文檔放心下載的量應為0.15mol，但由于抽走了部分SO2和O2,相當于減小體積壓強，平衡左移，故SO3的量應小于0.15精品文檔放心下載mol.3．一定溫度下，將amolPCl5通往一容積不變的密閉容器中達如下平衡:PCl5gPCl3g＋Cl2g，此時平衡混合氣體的壓強為P1，再向容器中通入amolPCl5，恒溫下再度達到平衡后壓強變為P2，則P1與謝謝閱讀P2的關系是 B A2P1＝P2 B2P1＞P2 C2P1＜P2 DP1＝2P2精品文檔放心下載解析：題意的變化過程如下圖所示:Ⅱ是Ⅰ的等效平衡，由Ⅱ變為Ⅲ時,體積縮小一倍，可轉化為壓強增大一倍來考慮平衡移動。但由于增大壓謝謝閱讀強,對此可逆反應來說，平衡向逆反應方向進行，因而增大的壓強就會小于原壓強的2倍.謝謝閱讀4．在溫度和容積相等的條件下，有反應：2Ag＋2BgCg＋3Dg，現分別從兩條途徑建立平衡。ⅠA、B起始濃度均為2mol/L，ⅡC、D的起始濃度分別為2mol/L和6mol/L。下列敘述正確的是精品文檔放心下載DAⅠ、Ⅱ兩途徑最終達到平衡時,體系內各氣體的物質的量分數不同感謝閱讀BⅠ、Ⅱ兩途徑最終達到平衡時，體系內各氣體的體積分數不同精品文檔放心下載C達到平衡時，Ⅰ途徑的A等于Ⅱ途徑的AD達到平衡后，第Ⅰ途徑混合氣密度為第Ⅱ途徑混合氣密度的精品文檔放心下載解析：本題宜用等效平衡方法進行判斷.按照相同平衡的規律，Ⅱ的從正反應開始的反應物的初始濃度精品文檔放心下載分別為4mol/L，即可與之建立相同平衡狀態.而此時所得反應物的初始濃度是Ⅰ狀態的反應物的初始濃度感謝閱讀的2倍，因此,Ⅰ、Ⅱ所得平衡是相似平衡，符合相似原理。故A、B錯.由于Ⅱ的濃度是Ⅰ的濃度的兩倍,謝謝閱讀Ⅱ的反應速率當然比Ⅰ大。故C錯。由于Ⅱ的質量是Ⅰ的質量的2倍，而體積相同，故D正確。精品文檔放心下載5．在一定的密閉容器中,保持一定溫度,在一定條件以下反應:A（g）＋2B（g)3C(g）謝謝閱讀已知加入1molA和3molB且達到平衡后,生成了amolC。感謝閱讀1達到平衡時C在反應混合氣中的體積分數是用字母a表示；感謝閱讀2在相同實驗條件下，若在同一容器中改為加入2molA和6molB，達到平衡后，C的物質的量為mol謝謝閱讀第10頁（共20頁）用字母a表示。此時C在反應混合物的百分含量填“增大”、“減小"或“不變"。感謝閱讀3在相同實驗條件下，若在同一容器中改為加入2molA和8molB,若要求平衡后C在反應混合氣中百分感謝閱讀含量不變,則還應加入Cmol。4在同一容器中加nmolA和3nmolB，則平衡時C的物質的量為mmol。若改變實驗條件,可以使C的精品文檔放心下載物質的量在m—2m間變化，那么,n與m的關系是用字母n、m關系式表示.精品文檔放心下載解析：1A(g） ＋ 2B(g)3C（g）1 3 0aaa×100％＝25a％1－a ＋3－a ＋ a ＝43A（g) ＋ 2B(g）3C(g)28bx2x3x2＋x＋8＋2x＋b－3x，3x＝根據相似原理：,，，b＝6另解:A(g）＋2B(g）3C（g）283b2＋b8＋2b0等效由初始量為1∶3可得:＝3,b＝2，3b＝63A(g）＋2B（g)3C(g）假設A全部轉化，C得最大值但實際上不可能精品文檔放心下載n 2n 3n C得最大值2m3n＝2m，而B又為3n，故3n＞2m，n＞謝謝閱讀答案：122a；不變 36 4n＞感謝閱讀相同平衡、相似平衡、等效平衡和等變平衡一、相同平衡相同平衡是指初始量不同而建立的平衡狀態完全相同的平衡。求同平衡是指求建立相同平衡狀態的計算問題，它是化學平衡計算的一類新題型。這類計算問題是從教材中的平衡定義引入得出的，其內容是：一定條件下的可逆反應，無論從正反應起,還是從逆反應起，還是從正、逆反應同時開始，只要條件不變，都可建立相同的平衡狀態。精品文檔放心下載第11頁（共20頁）對于這種相同平衡狀態的規律是：1．該類問題的標準態是：從正反應開始,反應物的初始量的數值為化學計量數注意：不是化學計量數謝謝閱讀比！.2．從逆反應開始，生成物的初始量的數值為化學計量數時，可建立與上述標準態相同的平衡狀態.感謝閱讀3．當從正、逆反應同時開始時，反應物之間、生成物之間、反應物和生成物的初始量具有如下的關謝謝閱讀系：反應物之間或生成物之間是化學計量數之比關系，某一反應物的初始量與化學計量數之比加上生成物感謝閱讀的初始量與化學計量數之比等于1。如：mA（g)＋nB（g)pC(g)＋qD(g）1mn00標準態200pq從逆反應開始3abcd從正、逆反應同時開始①a＜m，b＜n②a∶b=m∶nc∶d=p∶q③＋＝1，＋＝1,＋＝1，＋＝1。一定條件下的可逆反應，當兩組反應物的初始量是化學計量數之比的倍數時，可將反應式中各物質的化學計量數增大相應倍數，并以此作為標準態，這時也是相同平衡狀態的計算問題。感謝閱讀二、相似平衡我們知道，對于一可逆反應達到平衡狀態后，反應物及生成物的三種量初始量、變化量和平衡量存在著一定的關系。精品文檔放心下載1反應物和生成物的變化量始終是化學計量數之比的關系。精品文檔放心下載2若果反應物的初始量是化學計量數之比關系,那么它們的變化量和平衡量都是化學計量數之比關系；若果反應物的初始量不是化學計量數之比關系,那么它們的平衡量也不是化學計量數之比關系。生成物也相同精品文檔放心下載對于一可逆反應達到平衡狀態后，反應物及生成物存在著幾組不同的的初始量時,若是符合標準態時存在前述相同平衡的規律及關系。感謝閱讀如果反應物的初始量不是化學計量數的倍數關系時，則存在以下關系:謝謝閱讀1反應物及生成物的變化量始終是化學計量數關系.感謝閱讀2如果反應物的兩組初始量是倍數關系，則對應的變化量及平衡量也是倍數關系。如果反應物的兩組初始量不是倍數關系，則對應的平衡量也不會是倍數關系。生成物也相同謝謝閱讀如果所給反應是一個反應前后氣態物質總體積不變的反應，壓強增大或減小不能使化學平衡移動;成倍地增加反應物或生成物的量，平衡狀態也不會改變。謝謝閱讀第12頁（共20頁）以上兩種情況所涉及的某些平衡量間存在一定的對應關系.我們姑且把它叫做相似平衡.它們可能是相同平衡狀態，但某些量存在倍數關系.感謝閱讀如果兩個化學平衡狀態相似,則應符合相似平衡原理簡稱相似原理.謝謝閱讀相似平衡原理：對于兩個相似平衡,各對應物質的平衡量的比值應相等。或任一物質平衡時物質的量感謝閱讀或體積百分含量相同。若存在下面兩個相似平衡:mA(g）＋nB(g) pC(g)＋qD（g)mA(g）＋nB(g） pC（g）＋qD(g)精品文檔放心下載a1b1c1d1a2b2c2d2x1y1z1w1x2y2z2w2則:一定條件下的可逆反應，當兩組反應物的初始量成化學計量數比關系時，即可建立與標準態相似的平衡狀態。對于2HI（g)H2(g）＋I2（g)這類可逆反應，改變壓強或同倍改變容器體積時,也可以得到相似平衡.如果反應物的初始量不是化學計量數關系，只要兩組反應物的初始量成倍數關系，也可以建立相似平衡的關系。謝謝閱讀三、等效平衡等效平衡問題是指利用等效平衡相同平衡或相似平衡來進行的有關判斷和計算問題，即利用與某一平衡狀態等效的過渡平衡狀態相同平衡進行有關問題的分析、判斷,或利用相似平衡的相似原理進行有關量的計算。所以等效平衡也是一種思維分析方式和解題方法。這種方法往往用在相似平衡的計算中.感謝閱讀由上敘述可知，相同平衡、相似平衡和等效平衡是不同的,相同平衡是指有關同一平衡狀態的一類計算，相似平衡是指幾個不同但有著比值關系的平衡的一類計算，而等效平衡則是利用平衡等效來解題的一種思維方式和解題方法。精品文檔放心下載建立相同平衡或相似平衡與外界條件有關，一是恒溫恒容，一是恒溫恒壓.精品文檔放心下載在恒溫、恒容下,對于象2Xg＋Yg2Zg這種類型反應前后氣體的體積數不等的平衡反應，只要能使各物質的初始物質的量分別相等，就可以建立相同平衡。兩個平衡的所有對應平衡量包括正逆反應速率、各組分的物質的量分數、物質的量濃度、氣體體積分數、質量分數等完全相等。而對于Xg＋Yg2Zg這種類型反應前后氣體的體積數相等的平衡反應，只要能使各物質初始物質的量之比相等就可以建立相似平衡。即兩平衡的關系是相似關系。兩平衡中各組分的物質的量分數、氣體體積分數、質量分數、各反應物的轉化率等對應相等；而兩平衡中的正逆反應速率、各組分平衡時的物質的量及物質的量濃度等對應成比例.精品文檔放心下載在恒溫、恒壓下，只要使各物質初始濃度相等即可建立相似平衡。即兩平衡的關系是相似關系。兩平衡中的正、逆反應速率、各組分平衡時的物質的量濃度、物質的量分數、氣體體積分數、質量分數、各反感謝閱讀第13頁（共20頁）應物的轉化率等對應相等；而兩平衡中各組分平衡時的物質的量等對應成比例。謝謝閱讀四、等變平衡如果兩反應物的初始量的數值之和為它們化學計量數之和,在相同條件下達到的平衡狀態與標準態達到的平衡狀態的某一反應物或某一生成物的百分含量相同，則這兩種狀態下反應物和生成物的變化量是相同的，這類問題叫等變平衡問題.等變平衡問題需要求的是兩反應物的初始量之間的關系。這種問題可采用極限分析法或一般形式的推導。如成都市00一診293的解法謝謝閱讀如有下列可逆反應，且兩組不同的初始量所建立的兩種平衡狀態存在等變平衡關系，則則這兩種狀態下反應物和生成物的變化量是相同的，并且存在以下的關系:謝謝閱讀mA(g）＋nB(g)pC（g）＋qD(g)ⅠabcdⅡxyzw1a＋b＝m＋n，2設x＞y，＞＞例:已知T℃、PkPa時,往容積可變的密閉容器中充入2molX和1molY，此時容積為VL。保持恒溫恒壓，使反應：2Xg＋Yg2Zg達到平衡時，Z的體積分數為04。試回答下列有關問題:感謝閱讀1使溫度和壓強在上述條件下恒定不變，再往上述密閉容器內充入4molZ,則反應達到平衡時，容器的容積為，Z的體積分數為。感謝閱讀2若另選一容積固定不變的密閉容器,仍控制溫度為T℃,使4molX和2molY反應達到平衡狀態時，Z的體積分數仍為04,則該密閉容器的容積為。謝謝閱讀3若控制溫度仍為T℃，另選一容積為VL的固定不變的密閉容器，往其中充入一定量的X和Y,使反應達到平衡，這時Z的體積分數仍為04。則充入的X和Y的物質的量應滿足的關系是：anY＜nX＜bnY,其中a為，b為。謝謝閱讀答:1VL;042VL305；5解析:2Xg＋Yg2Zg2Xg＋Yg2Zg①2102102xx2x105122x＋1x＋2x＝3x1051＝04,x＝05，2x＝11由于平衡與過程無關，2Xg＋Yg2Zg2Xg＋Yg2Zg214214第14頁（共20頁）2yy2y10512＋2y1＋y42y3＋15＋3＝75由相似平衡的原理：兩個平衡中各物質的平衡量的比值相等。＝，4y＝2,2y＝1VL＝25VL22Xg＋Yg2Zg2Xg＋Yg2Zg4204202zz2z21222z1z2z2 ＋ 1＋2＝5由相似平衡的原理:兩個平衡中各物質的平衡量的比值相等。感謝閱讀＝,4z＝4，z＝1。該容器的體積為：VL。3本小題采用極限分析法。2Xg＋Yg2Zg 2Xg＋Yg2Zg感謝閱讀250501200010511051由上圖示知,當Y初始物質的量為05mol時，X初始物質的量為25mol,X的物質的量度為Y的物質的量的5倍，但由于變化量不可能為0，故Y初始物質的量要大于05,感謝閱讀b＜5。當X初始物質的量為1mol時,Y初始物質的量為2mol,X的物質的量度為Y的物質的量的05倍，但由于變化量不可能為0，故X初始物質的量要大于1，即a＞05.精品文檔放心下載這是一種等變平衡，現以X的初始量為24mol,Y為06mol為例加以說明。謝謝閱讀2Xg＋Yg2Zg② 2Xg＋Yg2Zg③謝謝閱讀240601206081005100201021401101051①與②狀態中反應物的初始量之和等于兩物質的化學計量數之和2。4＋0。6＝2＋1＝3，它們的變化量相謝謝閱讀同，而初始量和平衡量并不相同，而Z物質的百分含量依然是04。③狀態中反應物的初始量之和不等于感謝閱讀兩物質的化學計量數之和12＋0.6＝18，僅管Z物質的百分含量依然是04,但其變化量卻與①不相同。精品文檔放心下載這種變化量沒有改變，但平衡量變了，而Z物質的百分含量依然不變的平衡叫做等變平衡。精品文檔放心下載解法二：1和2兩小問可用圖示法表示：第3小問可用一般推導得出一般式。2Xg＋Yg2Zg第15頁（共20頁）nXnY 02xx 2xnX2x＋nYx ＋ 2x ＝nX＋nYx謝謝閱讀＝04，2x＝由于平衡量不能為0，故可得出：①nX2x＞0，nX＞,nX＞05nY；謝謝閱讀②nYx＞0，nY＞，nX＜5nY.謝謝閱讀解法三：恒溫、恒壓下進行下列可逆反應：2Xg＋Yg2Zg平衡時Z的體積分數①初2mol1mol004②初002mol04③初006mol04顯然,恒溫恒壓下，分別在該容器中進行的三個初始量不同的反應,分別達到平衡時，①和②能達到等謝謝閱讀同平衡，①或②和③能達到等效平衡.所以它們分別達到平衡時，Z的體積分數都為04。謝謝閱讀2Xg＋Yg2Zgn0mol006nmol2xx2x變nmol2xx62x共6＋x平＝04,x＝15mol，平衡時容器內共75mol氣體。精品文檔放心下載達平衡時，令容器的體積為V1，由阿伏加德羅定律知：精品文檔放心下載，V1＝25VL2由題意：2molX和1molY在T℃、PkPa條件下初始容積為VL的可變密閉容器中達到平衡時，Z的體積分數為04.精品文檔放心下載2Xg＋Yg2Zgn0mol210nmol2yy2y變nmol22y1y2y共3＋y平＝04，y＝05mol，平衡時容器內總的物質的量為25mol。精品文檔放心下載令此時容器的體積為V2，由阿伏加德羅定律知:，V2＝VL① X：2mol，Y：1mol X，Y，Z第16頁（共20頁）V，T，PV，T,P② X:2mol，Y：1mol X：4mol,Y:2mol謝謝閱讀V，TV3，T由①可抽象:在溫度為T、VL的定容器中充入2molX和1molY達平衡時，Z的體積分數為04，此平衡態設為Ⅰ。謝謝閱讀由②可看出在定容V3容器中充入4molX和2molY達平衡時，Z的體積分數為04，此平衡態設為Ⅱ.很明顯,Ⅰ和Ⅱ的關系為等效平衡。謝謝閱讀＝2，即在V3容器中X、Y的初始量都是在VL容器中X、Y初始量的2倍.感謝閱讀V3＝VL3 2Xg＋Yg2Zgn0molnXnY 0n mol2zz 2z變n molnX2z＋nYz ＋2z ＝nX＋nYz謝謝閱讀平＝04，nX－2z＞0 nX＞2z＞0nY－z＞0 nY＞z＞0nX＋nY＝6z2z＜nX＜5zz＜nY＜4znX＋nY＝6z＜＜＜＜5 ＜＜5nY＜nX＜5nY,對照anY＜nX＜bnY精品文檔放心下載a＝,b＝5評析：③小題與①②小題無多大關系，而考生易把③小題當成①②小題的等效平衡分析，結果誤精品文檔放心下載入歧途。練習：一、選擇題（每小題有1—2個選項符合題意）1、在體積為VL的密閉容器中進行如下反應mA+nB pC+qD，在tmin內用A物質表示的平均反應速率精品文檔放心下載為mol/(Limn）,則tmin時，D增加的物質的量為（ )精品文檔放心下載A、patm/qmol B、atm/qmol C、avm/pmol D、aqvt/pmol精品文檔放心下載2、在恒溫恒容的條件下，A(g）+B（S）C(g)+D(s）的反應達到平衡時，向容器內加入某一物質后,B精品文檔放心下載第17頁（共20頁）的質量增加了,而A的濃度不變，那么加入的物質一定是（ )感謝閱讀A、D B、C C、B D、A3、在2L密閉容器中充有2molSO和一定量O發生下列反應2SO+O 2SO，經4min后測得SO為0。精品文檔放心下載2 2 2 2 3 24mol，則O的反應速率是( ）2A、0。1mol/Lmin B、0.2mol/Lmin精品文檔放心下載C、0。3mol/Lmin D、0。05mol/Lmin謝謝閱讀4、在密閉容器中加入P、Q進行反應P(g)+2Q(g) 2R（g）+S(g),下列說法可以充分說明在恒溫下已謝謝閱讀達到平衡的是（ ）A、反應容器中壓強不隨時間變化而變化B、反應容器中P、Q、R、S四者共存C、P和S的生成速率相等D、反應容器中總的物質的量保持不變5、可逆反應2HI(g) H+I（g)在密閉容器中裝入1molHI氣體在一定條件下使它分解，已知有50%精品文檔放心下載2 2發生分解，則容器內混合氣體的總物質的量是（ ）A、0。5mol B、1mol C、1.5mol D、2mol謝謝閱讀6、在一定條件下，給平衡狀態的2SO+O2SO+Q體系加壓，則（ )感謝閱讀2 2 3A、SO的物質的量分數會升高 B、平衡會向逆方向移動精品文檔放心下載2C、正逆反應速率都加塊 D、提高SO的轉化率27、HClO是比HCO還弱的酸，反應Cl+HOHCl+HClO達到平衡后，要使HClO濃度增加，可加入( ）謝謝閱讀2 3 2 2A、HS B、CaCO固體 C、HO D、NaOH固體感謝閱讀2 3 28、在一定溫度下，將1molHI放入一定容積的密閉容器中，建立平衡2HIH+I(g）—Q,此時［HI］：[I］=a，感謝閱讀2 2 2在此溫度下，另將下列各組物質分別注入該容器中，建立平衡時[HI］：[I]≠a的是（ ）感謝閱讀2A、0.5molHI B、H和I各0.5mol感謝閱讀2 2C、H、I、HI各0.5mol D、HI和I各0。5mol感謝閱讀2 2 29、已知工業上真空煉銣的原理如下2RbCl+MgMgCl+2Rb（g）對此反應進行能給予正確解釋的是（ )精品文檔放心下載2A、銣的金屬活動性不如鎂強，故鎂可以置換銣B、銣的沸點比鎂低,把銣蒸氣抽出時，平衡右移C、MgCl對熱的穩定性不如RbCl對熱的穩定性強精品文檔放心下載2D、在一定條件下，銣的單質狀態較化合態更穩定10、對于可逆反應A(g）+3B（g) 2AB（g)+Q（Q〉0）下列圖象不正確的是（ ）感謝閱讀2 2 311、已知1molA和nmolB按下式