第十一讲 等效平衡和平衡的应用拓展
（一）
一. 平衡移动原理
1．平衡移动原理，又叫原理。如果改变衡就朝能够 方向移动。
2．减弱不是抵消。
如某容器中盛有NO 2和N 2O 4的混合气体，若容器体积突然增大为原来的两倍，混合气体的颜色变化情况：气体颜色突然变 （深，浅），然后慢慢 （深，浅），但比原来 （深，浅），NO 2浓度 （大，小，等）于原来的一半。
若容器体积突然缩小为原来的一半，混合气体的颜色变化情况：气体颜色突然变 （深，浅），然后慢慢 （深，浅） ，但比原来 （深，浅），NO 2浓度 （大，小，等）原来的两倍。
3．判断下列情况平衡的移动方向
2SO 2（g ）+O2(g)2SO 3(g); △H ＝－196.6 kJ/ mol在一定条件下达到平衡
A ．若在定容积下，充入稀有气体，平衡 B ．若在定容积下，将平衡时各组分的浓度减半，平衡 移动。若在定压条件下，将平衡时各组分的物质的量减半，平衡 移动。
C ．若将容器体积压缩到原来的1/2，平衡向 移动，C （SO 2）比原来的2倍 （大，小，等）。 二. 转化率
①．平衡移动，转化率 （一定，不一定）变，反应物的转化率变，平衡 （一定，不一定）移动。
②．反应物的总量保持不变，若平衡正向移动，每种反应物的转化率 。（增大，减少，不变）
③．恒温恒容条件下的平衡，增加反应物的量。
A ．mA(g)
pC(g)＋qD(g)，增加A 的物质的量，平衡移动。
若m=p+q，a （A ） （增大，减少，不变） 若m ＞p+q，a （A ） （增大，减少，不变）
若m ＜p+q，a （A ） （增大，减少，不变） B ．mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
a. 增加n(A), 平衡向a （A ） （增大，减少，不变）a （B . （增大，减少，不变） b. 按平衡时各组分的物质的量同倍数的增加，平衡 若m=p+q，a （A ） （增大，减少，不变） 若m ＞p+q，a （A ） （增大，减少，不变） 若m ＜p+q，a （A ） （增大，减少，不变）
c. 若按反应物的起始量，同倍数的增加，平衡 移动。 若m=p+q，a （A ） （增大，减少，不变） 若m ＞p+q，a （A ） （增大，减少，不变） 若m ＜p+q，a （A ） （增大，减少，不变）
跟踪练习：
（一）可逆反应： 3A （g ）
3B(?)+C(?)（正反应为吸热反应），随着温度升高，气体
平均相对分子质量有变小趋势， 则下列判断正确的是（ ） A ．B 和C 可能都是固体 B ．B 和C 一定都是气体
C ．若C 为固体，则B 一定是气体 D ．B 和C 可能都是气体
（二）：在密闭容器中发生如下反应：a X(g)＋b Y(g) 持温度不变，将气体体积压缩到原来的
12
c Ｚ(g)＋ｄW(g)，反应达平衡后保
，当再次达平衡时，W 的浓度为原平衡时的1. 8
倍．下列叙述中不正确的是 ．．．A ．平衡向逆反应方向移动 B ．a ＋b ＜c ＋d C ．z 的体积分数增加 D ．X 的转化率下降
（三）：有2 mol SO2和1mol O2在一定条件下发生反应：2SO 2+O22SO 3并达到达到平衡
状态, 平衡时, n(SO2)= 1mol, n(O2)=0.5mol, n(SO3)= 1mol.比较下列情况的转化率. ①. 增加n(SO2), ａ(SO2 ａ(O2②. 加压或降温, ａ(O2
演译变换I:若该反应在恒温恒容条件下进行
①. 增加n(SO3) (SO2.
②. 若平衡体系中再加2 mol SO2和1mol O2, 平衡向移动, ａ(SO2. ａ(O2③. 若平衡体系中再加n(SO2)= 1mol, n(O2)=0.5mol, n(SO3)= 1mol. ａ(SO2. ａ(O2④. 若在平衡体系中移走n(SO2)= 0.5mol, n(O2)=0.25mol, n(SO3)= 0.5mol. ａ(SO2 ａ(O2 演译变换II:若该反应在恒温恒压条件下进行
①. 若平衡体系中再加2 mol SO2和1mol O2, ａ(SO2. ａ(O2
②. 若在平衡体系中移走n(SO2)= 0.5mol, n(O2)=0.25mol, n(SO3)= 0.5mol. ａ(SO2. ａ(O2)
③. 若平衡体系中再加n(SO2)= 1mol, n(O2)=0.5mol, n(SO3)= 1mol. ａ(SO2. ａ(O2④. 增加n(SO3) ，ａ(SO2演译变换III:
①. 若2 mol SO2和1mol O2在恒温恒容条件下进行, ａ(SO2)= m，在恒温恒压条件下进行ａ(SO2)= n,比较m n
②. 若2 mol SO 2和1mol O 2在恒温恒容条件下进行, 达到平衡时, ａ(SO2)= m, 若2 mol SO 3在恒温恒容条件下进行, 达到平衡时, ａ(SO3)= n,则m 和n （四）：某温度下在密闭容器中发生如下反应：2M
(g ) N (g )
2E （g ）， 若开始时只
充入2mol E（g ），达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20%；若开始时只充入2mol M 和1mol N 的混合气体达平衡时M 的转化率为（ ） A ．20%
B ．40%
C ．60%
D ．80%
第十一讲 等效平衡和平衡的应用拓展
（二）
三. 等效平衡
1. 等效平衡原理
在相同条件下, 同一可逆反应体系, 无论是从正反应开始, 还是从逆反应开始, 只要按化学反应方程式中的化学计量数之比投入反应物或生成物, 建立的平衡都是相同的(各组分浓度相同或各组分物质的量分数相同) 2. 等效平衡规律
例题（一）：在一定温度下，把2mol SO 2和1mol O 2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO 2 +O
2
2 SO 3, 当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平
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SO 2、O 2和SO 3的物质的量（mol ）。如a 、b 、c 取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保持达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍和上述平衡时的完全相同。请填写下列空白： ⑴若a=0,b=0,则c= _____________。
⑵若a=0.5,则b= _________ 和c= __________。
⑶a 、b 、c 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 ）： __________________________________________________。 (4)若将题目中的定容变为定压,(1)(2)(3)的答案如何变化?
例题(二):在一个固定容积的密闭容器中，保持一定的温度进行以下反应：
H 2
(g ) Br (g )
2HBr (g ) 。已知加入1mol H2和2mol Br2时，达到平衡后生成a mol HBr
（见下表已知项），在相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变，对下列编号①～③的状态，填写下表中的空白。
跟综训练:在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中，保持一定温度和压强，进行以下反应：N 2＋3H 2
2NH 3。已知加入1mol N 2和4mol H 2时，达到平衡后生成a mol NH 3
（见下表已知项）。在相同温度、压强下，保持平衡时各组分的体积分数不变。对下列编号
已知
编号
起始状态物质的量 n /mol N 2
H 2
NH 3
平衡时NH 3的物质
的量 n /mol
1
① ② ③
①～③的状态，填写表中空白。
1.5 m
4 6 g (g ≥4m )
0 0 1
a 0.5a
例题(三):在一个固定容积的密闭容器中，加入2molA 和1molB ，发生反应2A(g)+B(g)≒3C(g)+D(g)，达到平衡时C 的浓度为cmol/L，若维持容器的容积和温度不变，按下列4种配比作为起始物质，达到平衡时C 的浓度仍为cmol/L的是（ ）, 大于cmol/L的是（ ）, 小于cmol/L的是（ ）.
A. 4molA+2molB B.1molA+0.5molB+1.5molC+1molD C. 2molC+1molD+1molB D.3molC+1molD E. 3molC+1molD+1molB F. 1molA+0.5molB 思考:已知:mA(g)+nB(g)PC(g)+qD(g)达到平衡状态时, n(A):n(B):n(C):n(D)= x:y:k:w. ①. 若为定容定温条件, 再按x:y:k:w加入等量的A,B,C,D, 则A,B,C,D 的浓度如何变化?A,B 的转化率如何变化?
②. 若将原容器体积缩小一半, 则A,B,C,D 的浓度如何变化?A,B 的转化率如何变化? ③. 若将原容器体积变为原来的2倍, 则A,B,C,D 的浓度如何变化?A,B 的转化率如何变化? 热身练习：在一密闭容器中，a A(g)
b B(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积增
大一倍，当达到新的平衡时，B 的浓度是原来的60％，则（ ） A ．平衡向逆反应方向移动了 B ．物质A 的转化率减小了 C ．物质B 的质量分数增大了 D ．a >b
第十一讲 等效平衡和平衡的应用拓展
（三）
四. 化学平衡有关图象
方法与思路：一看清横坐标和纵坐标，二看线的走向、变化的趋势，三看线是否通过原点，两条线的交点及线的拐点，四看要不要作辅助线等温线、等压线，五看定量图象中有关量的多少。先拐先平，定一议二是常用的两种方法。 （一）外界条件对反应速率的影响及其图象
平衡正向移动的图象有 , 逆向移动的图象有 ,
不移动的图象有 . 可能是由什么原因引起的平衡移动?
（二）对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) △H 各种情况下的图象 1. 转化率－时间关系图：
P 一定时，△H 0 T 一定时，m+n p+q T 一定时，m+n p+q T 一定时，m+n p+q
2. 含量－时间关系图：
P 一定时，△ P 一定时，△ T 一定时， T 一定时，m+n p+q
3. 转化率－温度－压强关系图：
m+n＞p+q 时，△ m+n＜p+q 时，△0
4. 含量－温度－压强关系图：
m+n＞p+q 时, △H
m+n＜p+q 时, △H 0
m+n＞p+q 时, △0 m+n＞p+q 时, △0 跟踪练习（一）：条件一定时，反应2NO(g)＋O 2(g)2NO 2(g) △H ＜0中NO 的百分含量NO%与T 变化关系曲线图，图中有a 、b 、c 、d 四个点，其中表示未达到平衡状态，且ｖ正＜ｖ逆的点是（ ）
A. a B. b C. c D. d 跟踪练习（二）：ｍＡ(ｓ) ＋ｎＢ(ｇ) ｑＣ(ｇ) （正反应为吸热反应）的可逆反应中，在恒温条件下，B 的体积分数（Ｂ％）与压强（p ）的关系如图6所示，有关叙述正确的是（ ）。 Ａ．ｎ＜ｑ Ｂ．ｎ＞ｑ Ｃ．Ｘ点，ｖ正＞ｖ逆；Ｙ点，ｖ正＜ｖ逆 Ｄ．Ｘ点比Ｙ点反应速率快
跟踪练习（三）：容积相同的不同密闭容器内，分别充入同量的N 2和H 2，在不同温度，任其发生反应N 2＋3H 22NH 3, 第7秒时分别测定其中NH 3的体积分数φ(NH3) 并绘成下图曲线。
（1）A 、B 、C 、D 、E 中，尚未达到化学平衡状态的点是 。 （2）此反应的正反应是 热反应。
（3）AC 段曲线是增函数曲线，CE 段曲线是减函数曲线，试从化学反应速率和化学平衡角度说明理由
为 。
（4）T 1到T 2变化时，ｖ正 ｖ逆；T 3时，ｖ正 ｖ逆；T 3到T 4变化时，ｖ正 ｖ逆。。 五. 判断下列说法是否正确，在正确的前面打“√” （ ）1. 正反应速率增大，平衡向正反应方向移动； （ ）2. .在恒容条件下，有两个平衡体系：A （g ）2B （g ）; 2A（g ）的量，转化率都变小；
（ ）3. 在一定条件下，平衡向正反应方向移动，正反应速率变大。
（ ）4. 在FeCl 3+3KSCN ≒Fe(SCN)3+3KCl平衡体系中，加入KCl 固体, 颜色变浅。 （ ）5. 由温度或压强改变而引起的平衡正向移动，反应物的转化率一定增大； （ ）6. 平衡朝正反应方向移动，反应物的转化率都增大；
B （g ）都增加A