等效平衡、平衡图像复习
课件8：2.3.5 化学平衡图像、等效平衡
相当于增大压强。
起始
平衡
V
V
新平衡
叠加
压缩
2V
V
V
V
练习4：把晶体N2O4放入固定容积的密闭容器中气化并建 立N2O4(g) 2NO2(g)平衡后，保持温度不变，再通入与 起 始 时 等 量 的 N2O4气 体 ， 反应再次达平衡 ， 则新平衡 N2O4的转化率与原平衡比( B )
A. 增大
B. 减少
第5课时 化学平衡图像、等效平衡 ——等效平衡
学习目标 知道等效平衡的含义，学会等效平衡的分 析判断方法。
一、概念 在相同条件下(恒温恒容或恒温恒压)下，同一可逆反应体系， 不管是从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始，还是正、 逆反应同时投料，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的 百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同， 这样的化学平衡互称为等效平衡。
A. 3 mol N2 + 3 mol H2 B. 2 mol N2 + 2.5 mol H2 C. 1 mol N2 + 3 mol H2 D. 6 mol N2 + 4 mol H2 恒温恒压条件下建立的等效平衡条件是“极值等比则等 效”，D项极限转化后n(N2):n(H2)=3:2，比例相等，正确。 答案：D
1. 恒温恒容 (1) Δn(g)≠0，极值等量则等效
2SO2(g)+O2(g) 起始1 4 mol 2 mol
2SO3(g) 0
起始2 0
0
4 mol
起始3 2 mol 1 mol 2 mol
起始4 a mol b mol c mol
上述三种投料，按方程式的化学计量数关系一边倒均转化为
反应物，对应量相等，即SO2都是4 mol、O2都是2 mol，三 者的平衡状态完全相同。
化学平衡图像 等效平衡基础归纳
化学平衡图像等效平衡基础归纳知识点1 速率—时间图像（v-t图像）下列时刻所改变的外界条件：t2：__________ t3：__________ t5：__________NH3百分含量最高的时间段是：__________知识点2 含量（转化率）—温度（压强）图像T1 _____ T2 T1 _____ T2∆H ____ 0 ∆H ____ 0P1 _____ P2 P1 _____ P2 P1 _____ P2m+n ____ p+q m+n ____ p+q m+n ____ p+q口诀：先拐先平数值大，大包小叉等重合【注】大包小叉只适用于反应正向进行．．．．的情况，T1 _____ T2用大包小叉前，先看纵坐标，判断图像描述的∆H ____ 0是哪个方向！知识点3 恒压(温)图在T一定时，P↑，A的转化率_____，平衡____移动，m+n ____ p+q在P一定时，T↑，A的转化率_____，平衡____移动，∆H ____ 0知识点4 速率—温度(压强)图图中a点v正______ v逆，表明此刻反应_______T↑，v正______ v逆，平衡____移动，∆H ____ 0图像题综合训练1. 下列对图像的解读正确的是（ ）A. 图甲说明T 1>T 2>T 3B. 图乙说明该反应的∆H > 0C. 图丙说明该反应m+m<p+qD. 图丁说明t 秒时，反应达到平衡2. 已知反应原理()()()()2222C s 2NO g N g 2CO g ++，在密闭容器中1mol 2NO 和足量C 发生反应，相同时间内测得2NO 的生成速率与2N 的生成速率随温度变化的关系如图1；维持温度不变，反应相同时间内测得2NO 的转化率随压强的变化如图2。
下列说法错误的是（ ）A ．图1中的A 、B 、C 三个点中只有C 点是平衡点 B ．图2中平衡常数K （F ）=K （G ）C. 图2中E 点的反应速率小于F 点的反应速率 D ．图2中2NO 的浓度()()E G c c =知识点5 等效平衡条件 等效条件 结果 恒温恒容 △n(g)≠0 投料换算成相同物质时完全相同 两次平衡时各组分百分数、n 、c 均相同 △n(g)=0 投料换算成相同物质时等比例两次平衡时各组分百分数相同，n 、c 同比例变化 恒温恒压投料换算成相同物质时等比例 两次平衡时各组分百分数、c 相同、n 同比例变化2. , 一定温度下，该反应达到平衡。
等效平衡专题复习ppt课件
H2 a% I2 b% HI c%
催化剂
+ I2(g) 加热
1mol H2 1mol I2
B
等效平衡
1mol H2 1mol I2
B
1mol H2 1mol I2
B
1mol H2 1mol I2
B
2HI(g)
2mol H2 2mol I2
B
练习1、在一密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反 应：2A(g)+B(g) 催化剂 3C(g)+D(s) 达到平衡时， C的浓度
ABD 的体积分数仍是a%）的是
A、3mol C+1mol D
B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D
C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C
D、4mol A+2mol B
▪ 练习6 在一固定容积的密闭容器中，充入2molA
和1molB发生反应：2A(g)+B(g)
同物质表示时 分百分量、c相同
等比例
n同比例变化
化学平衡特征和标志
等效平衡规律: ①恒温恒容条件下的等效平衡 Ⅰ：对反应前后气体分子数不变的可逆反应，
只要换算成反应物（或生成物）的物质的量的 比值与原平衡相同，则二平衡等效。
II：对反应前后气体分子数改变的可逆反应， 只改变起始加入量，只要通过可逆反应的化学 计量数比换算成平衡式左或右边同一半边的物 质的量与原平衡相同，则二平衡等效。
物质，达平衡后，C的体积分数仍为a%是 A、3mol C + 1mol D
A、B 、D
B、1mol A + 0.5mol B + 1.5mol C + 0.5mol D
化学平衡经典总结-等效平衡、计算、图像
化学等效平衡解题技巧一、概念在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的含量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态”）。
概念的理解：（1）外界条件相同：通常可以是①恒温、恒容，②恒温、恒压。
（2）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同：“完全相同的平衡状态”是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。
而“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相同，反应的速率、压强等可以不同。
（3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。
二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三种：I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。
II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。
III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。
解题的关键，读题时注意勾画出这些条件，分清类别，用相应的方法求解。
我们常采用“等价转换”的方法，分析和解决等效平衡问题三、例题解析I类：在恒温恒容下，对于化学反应前后气体体积发生变化的可逆反应，只改变起始加入物质的物质的量，如果通过可逆反应的化学计量数之比换算成化学方程式的同一边物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。
课件3：2.3.5 化学平衡图像、等效平衡
练习3
右图表示在密闭容器中反应：2SO2+O2 2SO3+Q达到平衡时 ，由于条件改变而引起反应速度和 化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能
是 ；bc过程中改变的条件可能是
； 若增
大压强时，反应速度变化情况画在c—d处.
V正 V逆
升温 减小［SO3］
三、x% – t 图
x% （或用φ(C) 表示）可以表示反应物、生成 物在反应体系中的物质的量百分数（体积分数）、 或表示反应物的转化率等；
1、将2molSO2和2molSO3 气体混合于固定体积的密闭 容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(气)+O2(气) 2SO3 （气），平衡时SO3为n mol。相同温度下，分 别按下列配比在相同体积的密闭容器中加入起始物 质，平衡时SO3的物质的量大于n mol的是（ C D）
A. 2mol SO2+1 molO2
说明：转化率与百分含量的情况恰好相反。
例6：某逆反应为：A(g)+B(g)
3C(g)，下图中的甲、
乙、丙分别表示在不同条件下，生成物C在反应混合物中
的体积分数 φ(C)与反应时间t的关系。
φ(C) a
φ(C) T1 ℃ φ(C)
a
T2 ℃
b
b
0甲 t
0 乙t
0 丙t
⑴若图甲中的a、b两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂 的情况，则曲线 b 表示的是无催化剂时的情况（催化剂
(1) 时 间 t1 的 意 义
是
.
(2) 在 时 间 0 至 t1 的 间 隔 里 ， v
（I2）=
.
(3)此平衡状态下，H2的转化
率为
.
(1)达到平衡所用的时间 (2)(0.2/t1 mol·L-1·min-1) (3)50%
等效平衡、平衡图像复习
等效平衡、化学平衡图像一、等效平衡【例题1】在一个固定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）．已知起始时加入1mol H2和2mol I2（g），当达到平衡时H2的体积分数为φ．下列四种情况分别投入上述容器，且始终保持原温度，平衡时H2的体积分数也为φ的是（）A．2 mol H2（g）和1 mol I2（g）B．3 mol HI（g）C．2 mol H2（g）和2 mol I2（g）D．1 mol I2（g）和2 mol HI（g）【解析】等温等容条件下，对于反应前后气体物质的量不变的反应，经过等价转化只要最初加入的物质的量之比与原平衡相等，就会建立等效平衡，平衡时各物质的体积分数相同．题干起始n（H2）：n（I2）=1：2。
A、起始n（H2）：n（I2）=2：1，不能建立等效平衡，故A错误；B、加3 mol HI（g）相当于起始加入1.5 mol H2（g）和1.5 mol I2（g），n（H2）：n（I2）=1：1，不能建立等效平衡，故B错误；C、起始n （H2）：n（I2）=1：1，不能建立等效平衡，故C错误；D、起始加入1 mol I2（g）和2 mol HI（g）相当于起始加入1 mol H2和2 mol I2（g），n（H2）：n（I2）=1：2，能建立等效平衡，故D正确。
【变式训练1】在恒温恒容条件下，将4molA和2molB放入一密闭容器中2A（g）+B（g）⇌2C（g）+D（s），达到平衡时，C的体积分数为a；在相同条件下，按下列配比分别投放A、B、C、D，达到平衡时，C的体积分数不等于a的是（）A．4mol、2mol、0mol、2mol B．2mol、1mol、2mol、2molC．2mol、1mol、2mol、1mol D．2mol、1mol、0mol、1mol【变式训练2】在一固定体积的密闭容器中加入2mol A和1mol B发生反应2A（g）+B（g）⇌3C（g）+D （g），达到平衡时C的浓度为w mol•L﹣1，若维持容器的体积和温度不变，按下列四种配比方案作为反应物，达平衡后，使C的浓度仍为w mol•L﹣1的配比是（）A．4 mol A+2 mol B B．3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol BC．3mol C+1 mol D+1 mol B D．3 mol C+1 mol D【变式训练3】在一密闭容器中，充入3mol A和1mol B发生反应：3A（g）+B（g）=xC（g），达平衡后，C的物质的量分数为w；若体积、温度都不变，按0.9mol A、0.3mol B和1.4mol C为起始物质，达平衡后，C的物质的量分数也为w，则x的值是（）A．5 B．3 C．2 D．4【例题2】向一固定体积的密闭容器中通入a mol N2O4气体，在密闭容器内发生反应：N2O4（g）⇌2NO2（g），达到平衡时再通入a mol N2O4气体，再次达到平衡时，与第一次达平衡时相比，N2O4的转化率（）A．不变B．增大C．减小D．无法判断【解析】恒温恒容条件下，投料等比增加同增压，判断平衡（指的是新建立的与原平衡等效的过渡态平衡，而不是原平衡），增大压强平衡向左移，转化率降低．【变式训练1】工业上用CO与H2合成甲醇，CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=﹣90.8kJ/mol．300℃时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：下列说法正确的是（）容量甲乙丙反应物投入量1molCO、2molH21mol CH3OH 2mol CH3OH平衡时数据CH3OH的浓度（mol/L）c1c2c3反应的能量变化 a kJ b kJ c kJ 体系压强（Pa）P1P2P3反应物转化率α1α2α3A．2c1＞c3B．a+b＜90.8 C．2P2＜P3D．α1+α3＜1【变式训练2】一定条件下存在反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=﹣QkJ/mol．现有三个相同的2L恒容绝热（与外界没有热量交换）密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在I中充入1molCO和1molH2O，在Ⅱ中充入1molCO2和1mol H2，在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，上述三个过程对应的能量变化值分别为Q1、Q2、Q3．下列说法正确的是（）A．2Q1=2Q2＜Q3B．容器Ⅰ中CO的百分含量比容器Ⅲ中CO的百分含量高C．容器Ⅰ中反应的平衡常数比容器Ⅱ中反应的平衡常数小D．容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1【变式训练3】已知2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣1．在相同温度和体积均为1L的四个密闭容器中，保持温度和容积不变，以四种不同的投料进行反应，平衡时有关数据如下．下列关系正确的是（）容器甲乙丙丁起始加入量2mol SO2+1molO21mol SO2+0.5mol O22mol SO32mol SO2+2mol O2反应放出/吸收的热量/kJ a b c d平衡时c（SO3）/mol•L﹣1 e f g hA．a＜2b：e＞2f B．a=c：e=g C．a＞d：e＞h D．c+98.3e=196.6【例题3】甲、乙两个容器中最初存在的物质及数量如图所示，两个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡．下列说法正确的是（）A．平衡时各容器内c（NO2）的大小顺序为乙＞甲B．平衡时N2O4的百分含量：乙＞甲C．平衡时甲中的压强与乙中的压强：甲＞乙D．平衡时混合物的平均相对分子质量：甲＞乙【解析】甲、乙存在平衡2NO2⇌N2O4，该反应为气体物质的量减小的反应，故甲中压强减小，乙中压强不变，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强。
专题平衡图像与等效平衡
【课题】平衡图像与等效平衡【重点难点】图像分析用等效平衡分析问题1.化学平衡图像分析反应2X(g)＋Y(g)2Z(g)；△H＜0，在不同温度(T1和T2)及压强(P1和P2)下，产物Z的物质的量n(Z)与反应时间t的关系如图所示，下述判断正确的是( )A．T1＜T2, P1＜P2B．T1＜T2, P1＞P2C．T1＞T2, P1＞P2D．T1＞T2, P1＜P2【小结】：图像分析要点有哪些？【跟踪练习】1．对于可逆反应2AB3(g)A2(g)＋3B2(g)ΔH＞0，下列图像正确的是( )2.建立等效平衡的条件1．⑴在恒温恒容的密闭容器中，充入2mol A和1mol B，发生如下反应：2A(g)＋B(g)xC(g)，达到化学平衡后，C的体积分数为a。
若保持温度和容积不变，开始时充入0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C，达平衡时，C的体积分数仍为a，则x的值是( ) A．2B．3C．2或3D．4⑵若改为恒温恒压呢？x的值是________________2．恒温恒压充入3moL A和1mol B，发生如下反应：2A(g)＋B(g)2C(g)。
达到平衡后，C的体积分数为a。
若保持温度和压强不变，开始时充入n(A)、n(B)和n(C)，达平衡时，C的体积分数仍为a，则n(A)、n(B)和n(C)的关系怎样？____________________________【小结】1.建立等同平衡满足的条件：2.建立等效平衡满足的条件：【跟踪练习】★ t℃时，将3molA和1molB气体通入体积为2L的密闭容器中(容积不变)，发生如下反应：3A(g)＋B(g)XC(g)1．如果X＝2, 上述反应在相同的温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相同，起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应该满足怎样的关系？2．如果X＝4，其它条件相同，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相同，起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应该满足怎样的关系？★★3．如果X＝2，容器体积可变，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相同，起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应该满足怎样的关系？【能力提升】1．在下列反应中：A2(g)＋B2(g)2AB(g) ΔH＜0，当其达到平衡时，在右图的曲线中，正确的是( )A．①②B．③④C．①D．①⑤2．2NO＋O22NO2△H＜0，NO的转化率与温度的关系如图所示。
考点15化学平衡图像与等效平衡(原卷版)
考点15 化学平衡图像与等效平衡【核心考点梳理】一、化学平衡图像1．反应速率图像(vt图)(1)“渐变”类vt图——浓度对化学反应速率的影响图像Ⅰ中，v′(正)突变，而v′(逆)渐变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)>v′(逆)，说明t1时刻改变的条件是增大了反应物的浓度，使v′(正)突变，平衡正向移动。
图像Ⅰ中，v′(正)渐变，v′(逆)突变，t1时刻图像中有一条线是连续的，且v′(正)>v′(逆)，说明t1时刻改变的条件是减小了生成物的浓度，使v′(逆)突变，平衡正向移动。
(2)“断点”类vt图——温度(或压强)对化学反应速率的影响图像Ⅰ中，v′(正)、v′(逆)都是突然增大的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)>v′(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应是吸热反应(或气体分子数减小的反应)，改变的外界条件是升高温度(或增大压强)。
图像Ⅰ中，v′(正)、v′(逆)都是突然变小的，t1时刻，图像中出现了“断点”，且v′(正)>v′(逆)，平衡正向移动，说明该反应的正反应是放热反应(或气体分子数增大的反应)，改变的条件是降低温度(或减小压强)。
(3)“平台”类vt图——催化剂(或压强)对化学反应速率的影响图像中v′(正)、v′(逆)都是突然增大，且增大的程度相同，t1时刻，图像中出现了“平台”，化学平衡不发生移动，改变的条件是使用了催化剂或反应前后气体分子数目不发生变化的反应增大了压强。
(4)速率－温度(压强)图这类图有两种情况：一是不隐含时间因素的速率－时间图，二是隐含时间变化的速率－时间图。
以2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0为例，vT(p)图如图：2.物质的量(或浓度)—时间图像[n(或c)t图像]此类图像说明各平衡体系组分(或某一组分)在反应过程中的变化情况。
解题原则：注意各物质曲线的折点(到达平衡的时刻)，各物质浓度变化的比例符合化学方程式中的化学计量数关系等情况可以求得某段时间内的平均反应速率。
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等效平衡、化学平衡图像一、等效平衡【例题1】在一个固定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2（g）+I2（g）⇌2HI（g）．已知起始时加入1mol H2和2mol I2（g），当达到平衡时H2的体积分数为φ．下列四种情况分别投入上述容器，且始终保持原温度，平衡时H2的体积分数也为φ的是（）A．2 mol H2（g）和1 mol I2（g）B．3 mol HI（g）C．2 mol H2（g）和2 mol I2（g）D．1 mol I2（g）和2 mol HI（g）【解析】等温等容条件下，对于反应前后气体物质的量不变的反应，经过等价转化只要最初加入的物质的量之比与原平衡相等，就会建立等效平衡，平衡时各物质的体积分数相同．题干起始n（H2）：n（I2）=1：2。
A、起始n（H2）：n（I2）=2：1，不能建立等效平衡，故A错误；B、加3 mol HI（g）相当于起始加入1.5 mol H2（g）和1.5 mol I2（g），n（H2）：n（I2）=1：1，不能建立等效平衡，故B错误；C、起始n （H2）：n（I2）=1：1，不能建立等效平衡，故C错误；D、起始加入1 mol I2（g）和2 mol HI（g）相当于起始加入1 mol H2和2 mol I2（g），n（H2）：n（I2）=1：2，能建立等效平衡，故D正确。
【变式训练1】在恒温恒容条件下，将4molA和2molB放入一密闭容器中2A（g）+B（g）⇌2C（g）+D （s），达到平衡时，C的体积分数为a；在相同条件下，按下列配比分别投放A、B、C、D，达到平衡时，C的体积分数不等于a的是（）A．4mol、2mol、0mol、2mol B．2mol、1mol、2mol、2molC．2mol、1mol、2mol、1mol D．2mol、1mol、0mol、1mol【变式训练2】在一固定体积的密闭容器中加入2mol A和1mol B发生反应2A（g）+B（g）⇌3C（g）+D （g），达到平衡时C的浓度为w mol•L﹣1，若维持容器的体积和温度不变，按下列四种配比方案作为反应物，达平衡后，使C的浓度仍为w mol•L﹣1的配比是（）A．4 mol A+2 mol B B．3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol BC．3mol C+1 mol D+1 mol B D．3 mol C+1 mol D【变式训练3】在一密闭容器中，充入3mol A和1mol B发生反应：3A（g）+B（g）=xC（g），达平衡后，C的物质的量分数为w；若体积、温度都不变，按0.9mol A、0.3mol B和1.4mol C为起始物质，达平衡后，C的物质的量分数也为w，则x的值是（）A．5 B．3 C．2 D．4【例题2】向一固定体积的密闭容器入a mol N2O4气体，在密闭容器发生反应：N2O4（g）⇌2NO2（g），达到平衡时再通入a mol N2O4气体，再次达到平衡时，与第一次达平衡时相比，N2O4的转化率（）A．不变B．增大C．减小D．无法判断【解析】恒温恒容条件下，投料等比增加同增压，判断平衡（指的是新建立的与原平衡等效的过渡态平衡，而不是原平衡），增大压强平衡向左移，转化率降低．【变式训练1】工业上用CO与H2合成甲醇，CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=﹣90.8kJ/mol．300℃时，在容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：下列说确的是（）容量甲乙丙反应物投入量1molCO、2molH21mol CH3OH 2mol CH3OH平衡时数据CH3OH的浓度（mol/L）c1c2c3反应的能量变化 a kJ b kJ c kJ 体系压强（Pa）P1P2P3反应物转化率α1α2α3A．2c1＞c3B．a+b＜90.8 C．2P2＜P3D．α1+α3＜1【变式训练2】一定条件下存在反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=﹣QkJ/mol．现有三个相同的2L恒容绝热（与外界没有热量交换）密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在I中充入1molCO和1molH2O，在Ⅱ中充入1molCO2和1mol H2，在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O，700℃条件下开始反应．达到平衡时，上述三个过程对应的能量变化值分别为Q1、Q2、Q3．下列说确的是（）A．2Q1=2Q2＜Q3B．容器Ⅰ中CO的百分含量比容器Ⅲ中CO的百分含量高C．容器Ⅰ中反应的平衡常数比容器Ⅱ中反应的平衡常数小D．容器Ⅰ中CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和等于1【变式训练3】已知2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）△H=﹣196.6kJ•mol﹣1．在相同温度和体积均为1L 的四个密闭容器中，保持温度和容积不变，以四种不同的投料进行反应，平衡时有关数据如下．下列关系正确的是（）容器甲乙丙丁起始加入量2mol SO2+1molO21mol SO2+0.5mol O22mol SO32mol SO2+2mol O2反应放出/吸收的热量/kJ a b c d平衡时c（SO3）/mol•L﹣1 e f g hA．a＜2b：e＞2f B．a=c：e=g C．a＞d：e＞h D．c+98.3e=196.6【例题3】甲、乙两个容器中最初存在的物质及数量如图所示，两个容器最初的容积相等、温度相同，反应中甲的容积不变，乙中的压强不变，在一定温度下反应达到平衡．下列说确的是（）A．平衡时各容器c（NO2）的大小顺序为乙＞甲B．平衡时N2O4的百分含量：乙＞甲C．平衡时甲中的压强与乙中的压强：甲＞乙D．平衡时混合物的平均相对分子质量：甲＞乙【解析】甲、乙存在平衡2NO2⇌N2O4，该反应为气体物质的量减小的反应，故甲中压强减小，乙中压强不变，乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强。
A．乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，但平衡移动的结果是降低NO2浓度增大，不会消除增大，故平衡时容器c（NO2）的大小顺序为乙＞甲，故A正确；B．乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，平衡时N2O4的百分含量增大，故平衡时N2O4的百分含量：乙＞甲，故B正确；C．甲、乙存在平衡2NO2⇌N2O4，该反应为气体物质的量减小的反应，故甲中压强减小，乙中压强不变，所以平衡时甲中的压强与乙中的压强：甲＜乙，故C错误；D．乙中到达的平衡相当于在甲平衡的基础上增大压强，增大压强平衡向正反应移动，总的物质的量减小，乙中平均摩尔质量解得，故平衡时混合物的平均相对分子质量：乙＞甲，故D错误；【变式训练1】如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器中均发生反应：A（g）+3B （g）⇌2C（g）△H=﹣192kJ•mol﹣1．向M、N中，都通入x mol A和y mol B的混合气体，初始M、N容积相同，保持温度不变．下列说确的是（）A．平衡时A气体在两容器中体积分数可能相等B．若x：y=1：2，则平衡时，M中的转化率：A＞BC．若x：y=1：3，当M中放出热量172.8 kJ时，A的转化率为90%D．若x=1，y=3，则达到平衡时反应物的转化率N＜M【变式训练2】当温度不变的情况下，有反应：2A（g）+2B（g）⇌C（g）+3D（g），△H＜0．现将2mol A 和2mol B充入体积为V的甲容器，将2mol C和6mol D充入乙容器并使乙容器在反应开始前体积为2V（如图1）．关于两容器中反应的说确的是（）A．甲容器中的反应先达到化学平衡状态B．两容器中的反应均达平衡时，平衡混合物中各组分的体积百分组成相同，混合气体的平均相对分子质量也相同C．两容器达平衡后升高相同的温度，两容器中物质D的体积分数随温度变化如图2所示D．在甲容器中再充入2molA和2molB，平衡后甲容器中物质C的浓度是乙容器中物质C的浓度的3倍【变式训练3】在温度、初始容积相同的两个密闭容器中，按不同方式投入反应物（如图所示），发生如下反应：3X（g）+Y（g）⇌ 2Z（g）△H＜0，保持温度不变，测得平衡时的有关数据如下：恒容容器甲恒压容器乙X的物质的量（mol）n1n2Z的体积分数φ1φ2下列说确的是（）A．平衡时容器乙的容积一定比反应前小B．n2＞n1C．平衡时容器甲的压强一定比反应前小D．φ2＞φ1二、化学平衡图像【例题4】根据下列有关图象，说确的是（）A．由图Ⅰ知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的△H＜0B．由图Ⅱ知，反应在t6时，NH3体积分数最大C．由图Ⅱ知，t3时采取降低反应温度的措施D．Ⅲ在10L容器、850℃时反应，由图知，到4min时，反应放出51.6kJ的热量【解析】A、由图Ⅰ知，反应在T1、T3处反应物和生成物的体积分数相对但反应不一定达到平衡，T2﹣T3升高温度，反应物体积分数增大，生成物体积分数减小，平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应，△H＜0，故A错误；B、由图Ⅱ知，t2时刻正逆反应速率都增大且相等，改变的条件是加入催化剂，平衡不移动；t3时刻正逆反应速率都减小，且逆反应速率大于正反应速率，改变的条件是减小压强，平衡向逆反应方向移动；t5时刻正逆反应速率都增大，且逆反应速率大于正反应速率，改变的条件是升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以反应在t1时，NH3体积分数最大，故B错误；C、由图Ⅱ知，t3时刻正逆反应速率都减小，且逆反应速率大于正反应速率，改变的条件是减小压强，故C错误；D、该反应是一个放热反应，1molCO完全转化时放出43KJ能量，当转化（0.30﹣0.18）mol/L×10L=1.2molCO时放出51.6kJ 的热量，故D正确；【例题2】下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律图象，其图象和实验结论表达正确的是（）注：①中的反应式为：A（g）+3B（g）2C（g）；②中的反应式为：A（g）+B（g）2C（g）；③中的反应式为：A（g）+3B（g）2C（g）；④中的反应式为：A（g）+B（g）2C（g）A．①是其它条件一定时，反应速率随温度变化的图象，正反应△H＜0B．②是其它条件一定时，化学平衡常数随温度的变化图象，正反应△H＜0C．③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图象，a是使用催化剂的曲线D．④是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图象，压强p1＞p2【解析】A、升高温度，化学平衡向吸热方向移动，正逆反应速率都增大，正反应速率大于逆反应速率，化学平衡向正反应方向移动，所以正反应是吸热反应，即正反应△H＞0，故A错误；B、升高温度，平衡向吸热方向移动，平衡常数随着温度的增大而增大，说明平衡向正反应方向移动，正反应是吸热反应，即正反应△H＞0，故B错误；C、催化剂能改变化学反应速率但不影响化学平衡，只是缩短反应到达平衡的时间，反应物的体积分数不变，故C正确；D、一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时，平衡向正反应方向移动，能提高A物质的转化率，该反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应，增大压强，平衡不移动，故D错误。