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等效平衡专题训练

一、等效平衡的规律

在一定条件下〔定温、定容或定温、定压〕，对同一可逆反响，只要起始时参加物质的物质的量不同，而到达平衡状态时，同种物质的百分含量相同，这样的平衡称为等效平衡。等效平衡有如下规律：

规律Ⅰ在定温、定容条件下，对于反响前后气体分子数变化的可逆反响只改变起始时参加物质的物质的量，通过可逆反响的化学计量系数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，那么两平衡等效。

【例1】在一定温度下，把1摩N2和3摩H2通入一个一定容积的密闭的容器里，发生如下反响：N2+3H22NH3；当此反响进行到一定程度时,反响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分别代表初始参加的N2、H2和NH3的物质的量(摩)。如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系,才能保证到达平衡时,反响混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写以下空白：

(1)假设a=0，b=0，那么c=。

(2)假设a=0.5，那么b=和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)：。

【练习1】500℃，向一体积固定的密闭容器中分别充入不同量的气体，发生反响2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，共进行了6次实验，每次物质的量分别为：①2amolSO2+amolO2；②2amolSO3；③amolSO2+0.5amolO2+amolSO3；④4amolSO2+2amolO2；⑤4amolSO3；⑥amolSO2+0.5amolO2+3amolSO3。试分析，6次反响分别到达平衡时SO3的平衡浓度相同的组合是〔〕

A.①②③B.①③⑤C.②④⑥D.④⑤⑥

规律Ⅱ在定温、定容条件下，对于反响前后气体分子数不变的可逆反响只改变起始时参加物质的物质的量，只要反响物〔或生成物〕的物质的量的比值与原平衡相同，那么两平衡等效。

【例2】在一个固定体积的密闭容器中，保持一定的温度进行以下反响：H2(g)+Br2(g)2HBr(g)。参加1molH2和2molBr2(g)时，到达平衡后生成amolHBr〔见下表项〕。在相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变，根据以下编号的状态，填写表中的空白。

起始时各物的物质的量〔mol〕

平衡时HBr的物质量的量

〔mol〕

编号

H2

Br2

HBr

起始

1

2

0

a

〔1〕

2

4

0

〔2〕

1

0.5a

〔3〕

m

g(g≥2m〕

【练习2】在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行以下反响：A(g)+2B(g)3C(g)。参加1molA和3molB且到达平衡后，生成amolC。

(1)到达平衡时C在反响混合气中的体积分数是(用字母a表示)。

(2)在相同实验条件下，假设在同一容器中改为参加2molA和6molB，到达平衡后，C的物质的量为mol(用字母a表示)。此时C在反响混合气中的体积分数(填增大，减小或不变)。

(3)在相同实验条件下，假设在同一容器中改为参加2molA和8molB，假设要求平衡后C在反响混合气中体积分数不变，那么还应参加molC。

规律Ⅲ在定温、定压条件下，改变起始时参加物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，那么两平衡等效。

【例3】密闭容器中,保持一定温度时进行如下反响：N2〔气〕+3H2〔气〕2NH3〔气〕。

参加1molN2和3molH2，在恒压条件下，到达平衡时生成amolNH3[见下表中编号〔1〕的一行]；假设相同条件下，到达平衡时混合物中各组分的百分含量不变，请填空：

状状

条件

起始时各物的物质的量〔mol〕

平衡时NH3的物质量的量

〔mol〕

编号

x〔N2〕

y〔H2〕

z〔NH3〕

恒

压

〔1〕

1

3

0

a

〔2〕

3

0

〔3〕

0.2

0.5a

x、y、z取值必须满足的一般条件：。

【练习3】在一定温度下，把2体积的N2和6体积的H2通入一个带活塞

的体积可变的密闭容器中，活塞的一端与大气相通如下图。容器中发

生的反响为N2〔气〕+3H2〔气〕2NH3〔气〕〔正反响放热〕，假设

反响到达平衡后，测得混合气体为7体积。据此答复以下问题：

⑴保持上述反响温度不变，设a、b、c分别代表起始参加的N2、H2、NH3的体积，如果反响到达平衡后混合气体的体积及各物质的百分含量仍与上述