化学平衡之等效平衡练习题含解析答案
高中化学等效平衡专题练习

高中化学等效平衡专题练习1.在恒定压力下,一个可变容积的密闭中发生如下反应:2NH3(g) + CO2(g) → CO(NH2)2(g) + H2O(g)。
开始时放入2mol NH3和1mol CO2,达到平衡后生成a mol H2O。
若开始时放入x mol NH3、2mol CO2和1mol H2O(g),达到平衡后H2O的物质的量是3a mol,则x为多少?答案:3mol。
2.在一个密闭中,加入3mol A和1mol B,在一定条件下发生反应3A(g) + B(g) → 2C(g) + D(g),达到平衡时,测得C的浓度为XXX。
若保持中压强和温度不变,重新按下列配比作起始物质,达到平衡时,C的浓度仍然为w mol/L的是哪个?答案:3mol A+1mol B+2mol C+1mol D。
3.在一定条件下,向一个带活塞的密闭中充入2mol SO2和1mol O2,发生下列反应:2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)。
达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是哪个?答案:保持温度和内压强不变,充入1mol SO2(g)。
4.在一个固定容积的密闭中,加入mmol A和nmol B,发生下列反应:mA + nB → pC。
平衡时C的浓度是XXX。
若体积和温度不变,起始时放入amol A、bmol B、cmol C,若要平衡后C的浓度仍为w mol/L,则a、b、c应满足的关系是什么?答案:a:b:c=m:n:p,且(ap/m)+c=p。
5.在一个VL密闭中,通入0.2mol SO2和0.2mol SO3气体,在一定条件下发生反应:2SO2 + O2 → 2SO3.平衡时SO3为a mol。
在相同温度下按下列配比在VL密闭中放入起始物质,平衡时关于SO3的正确叙述是什么?(未提供答案)1.A放入0.2mol SO2、0.1mol O2、0.1mol SO3,达到平衡时SO3必小于a mol。
化学平衡之等效平衡练习题(含解析答案)

化学平衡之等效平衡练习题(含解析答案) 化学平衡练题在一个可变体积的密闭P中,混合了3 mol A和1 mol B,温度、压强和体积是起始条件。
发生了如下反应:3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g),平衡浓度为wmol·L-1.回答以下问题:1) 保持温度和压强不变,哪种配比能使平衡后C的浓度仍为wmol·L-1?A) 6 mol A+2 mol BB) 3 mol A+1 mol B+2 mol CC) 2 mol C+1 mol B+1 mol DD) 1 mol C+2 mol D2) 保持原起始温度和体积不变,哪种配比能使平衡后C 的浓度仍为wmol·L-1?A) 3 mol A+1 mol BB) 4 mol C+2 mol DC) 1.5 mol A+0.5 mol B+1 mol C+0.5 mol DD) 无法满足条件3) 保持原起始温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在Q中发生反应,则平衡时C的浓度和wmol·L-1的关系是?A) 大于wmol·L-1B) 小于wmol·L-1C) 等于wmol·L-1D) 不能确定4) 将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入Q中,保持温度和体积不变,平衡时C的浓度为V mol·L-1,V与wmol·L-1的关系是?A) V>wmol·L-1B) V<wmol·L-1C) V=wmol·L-1D) 无法比较5) 维持原起始温度和体积不变,哪种配比能使平衡时C 的浓度为V mol·L-1?A) 1 mol C+0.5 mol DB) 3 mol A+2 mol BC) 3 mol A+1 mol B+1 mol DD) 无法满足条件解析:1) 选项A,6 mol A+2 mol B,因为反应方程式中C的系数为2,所以需要2倍的A和1倍的B来生成1倍的C,而6 mol A+2 mol B正好符合这个要求。
化学化学平衡试题答案及解析

化学化学平衡试题答案及解析1.一定条件下存在反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H=-QkJ·mol-1。
现有三个体积固定的容器I、II、III,体积分别为1L、1L和2L,其中I、II为绝热容器,III为恒温容器,各容器中充入的物质的量(mol)如下表:SO O2SO下列说法正确的是A.容器I、II中产生的总热量(只考虑热值,不考虑符号)小于QB.容器I、III中反应的平衡常数相同C.按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,达到平衡后,各物质的量浓度与容器III平衡时浓度相同D.平衡后,SO2的正反应速率大小关系:I>III>II【答案】AD【解析】A、若为同温条件下容器I、II中反应为等效平衡,反应产生的热量为Q,但该容器为恒容,反应I为放热,温度升高,平衡逆向移动,放出的热量变少;反应II为吸热反应,温度降低平衡逆向移动吸收的热量变少,故容器I、II中产生的总热量小于Q,正确;B、容器I反应温度高于恒温容器III的温度,故平衡常数不同,错误;C、按起始加入的各物质的量将容器I与容器II无缝对接后,仍然有温度的变化,不与III等效平衡,错误;D、平衡后I温度最高,反应速率最快,II吸热温度降低反应速率最小,故有I>III>II,正确。
【考点】考查化学平衡有关问题。
2.硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志。
2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。
一定温度下,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。
甲乙丙A.甲中反应的平衡常数大于乙 B.平衡时,SO2的转化率:α1<80%<α2C.该温度下,乙中平衡常数值为400 D.平衡时,丙中c(SO3)是甲中的2倍【答案】C【解析】A项,因温度不变,平衡常数不变,错误;B项,乙容器中增加氧气的量,SO2的平衡转化率增大,所以α1>80%,丙容器平衡向正反应移动,SO2的平衡转化率增大,所以α2>80%,错误;C项根据甲容器数据,利用三段法,可求得甲容器中反应的平衡常数:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)初c / mol/L 0.2 0.12 0转c/ mol/L 0.2×80% 0.08 0.16平c / mol/L 0.04 0.04 0.16甲容器中反应的平衡常数a==400,因温度不变,乙容器中反应的平衡常数也为400,正确;D项,丙中初始物质的量是甲的2倍,压强同时增大,平衡向正反应方向移动,生成SO3,则平衡时,丙中c(SO3)大于甲中c(SO3)的2倍,错误。
高中化学高考总复习《等效平衡》知识讲解及巩固练习题(含答案解析)

n 相等
n 成比例
n 成比例
ω%相等
ω%相等
ω%相等
等效情况
C 相等
C 成比例
C 相等
n 相等
n 成比例
n 成比例
注:n 表示各物质的物质的量、ω%表示质量分数、C 表示物质的量浓度、
Δn(g) =0 表示反应前后气体的总物质的量不变
1
要点诠释: 等效平衡的解题方法与技巧是:明确等效平衡的种类:一是恒温恒容下的等
【答案】 恒 压 恒
(2)
9
3a
(3)
0.4
1.2
x、y、z 取值必须满足的一般条件:(2 分)y=3x(x≥0);z
≥0
(x、y、z 不同时为
0)
(5)
2
5
(6) 0.75
0.5
容 x、y、z 取值必须满足的一般条件(一个只含 x、z,另一个只
含 y、z):(2 分)2x+z=2;
(2 分)2y+3z
达到平衡前 v(正)>v(逆) D.相同温度下,起始时向容器中充入 2.0molPCl3、2.0molCl2,达到平衡时,PCl3
的转化率小于 80%
【思路点拨】注意容器体积为 2.0L,所给数据为物质的量。
【答案】C
【解析】A.反应在前 50 s 内的平均速率应该是前 50 s 内 PCl3 浓度变化与时间的 比值,而不是 PCl3 物质的量的变化与时间的比值。 B.相同温度下,起始时向容器中充入 1.0molPCl5、0.20molPCl3 和 0.20molCl2 应
=6.
a 与 b 的关系是: a>b
类型二: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。 例 2、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:
(完整版)等效平衡专题习题含答案

等效平衡专题练习一、等效平衡概念等效平衡是指在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,只是起始加入情况不同的同一可逆反应达平衡后,任何相同组分的体积分数或物质的量分数均相等的平衡。
在等效平衡中,有一类特殊的平衡,不仅任何相同组分X的含量(体积分数、物质的量分数)均相同,而且相同组分的物质的量均相同,这类等效平衡又称为同一平衡。
同一平衡是等效平衡的特例。
如,常温常压下,可逆反应:2SO2 + O22SO2①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 2mol③0.5mol 0.25mol 1.5mol①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①),因此三者为等效平衡二、等效平衡规律判断是否建立等效平衡,根据不同的特点和外部条件,有以下几种情况:①在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应,改变起始时加入物质的物质的量,通过化学计量数计算,把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量,若保持其数值相等,则两平衡等效。
此时,各组分的浓度、反应速率等分别与原平衡相同,亦称为同一平衡。
②在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,改变起始时加入物质的物质的量,通过化学计量数计算,把投料量换算成与原投料量同一则物质的物质的量,只要物质的量的比值与原平衡相同则两平衡等效。
此时,各配料量不同,只导致其各组分的浓度反应速率等分别不同于原平衡,而各组分的百分含量相同。
③在恒温、恒压下,不论反应前后气体分子数是否发生改变,改变起始时加入物质的物质的量,根据化学方程式的化学计量数换算成同一则物质的物质的量只要物质的量之比与原平衡相同,则两平衡等效。
此时的情形与(2)相似。
例题、【2003年江苏高考试题】恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应:A(g)+B(g) C(g)(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B,到达平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为 mol。
化学平衡之等效平衡练习题

化学平衡—等效平衡【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度、压强和体积作为起始条件,发生了如下反应:达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。
回答⑴~⑸小题:(1)保持温度和压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( )(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C,(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度和体积不变,要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D(C)1.5 mol A+0.5mol B+1 mol C +0.5 mol D (D)以上均不能满足条件,(3)保持原起始温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )(A)>w(B)<w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中,保持温度和体积不变,平衡时C的浓度为V mol·L-1,V与w和叫的关系是( )(A) V>w(B) V<w(C) V=w(D)无法比较(5)维持原起始温度和体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+0.5 m01 D .(B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2,使反应N2+3H3达到平衡,平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol/L).如果温度不变,只改变初始物质的加入量,要求M、N、G保持不变,则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是:①若x=0,y=0,则z= ;②若x=0.75 mol,则y= ,z= ;③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示,其中一个含x、z,另一个含y、z) 。
等效平衡的三种题型及解法

等效平衡的三种题型及解法等效平衡归纳为以下三种题型:完全等效平衡,这类等效平衡问题的特征是在同T、P、V的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡相同.解决这类问题的方法就是构建相同的起始条件.下面看例题一:例题一:温度一定,在一个容器体积恒定密闭容器内,发生合成氨反应:N2+3H2 2NH3.若充入1molN2和3molH2,反应达到平衡时NH3的体积百分含量为W%.若改变开始时投入原料的量,加入amolN2,bmolH2,cmolNH3,反应达到平衡时,NH3的体积百分含量仍为W%,则:①若a=b=0, c=②若a=, b= , c=③若温度、压强恒定,则 a、b、c之间必须满足的关系是分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足同T、P、V,所以可以断定是完全等效平衡,故可以通过构建相同的起始条件来完成.N2 + 3H2 2NH3起始条件Ⅰ: 1mol 3mol 0起始条件Ⅱ: amol bmol cmol(可以把cmolNH3全部转化为N2,H2)转化: cmol构建条件:(a+)mol (b+)mol 0要使起始条件Ⅰ和起始条件Ⅱ建立的平衡一样,那么必须是起始条件Ⅰ和构建条件完全相同.则有:(a+)mol = 1mol (b+)mol = 3mol其实这两个等式就是③的答案,①②的答案就是代入数值计算即可.不完全等效平衡,这类等效平衡问题的特征是在同T、P不同V的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡中各成分的含量相同.解决这类问题的方法就是构建相似的起始条件,各量间对应成比例.下面看例题二:例题二:恒温恒压下,在一个可变容积的容器中发生中下反应:A(g)+B(g) = C(g)(1)若开始时放入1molA和1molB,到达平衡后,生成a molC,这时A的物质的量为mol.(2)若开始时放入3molA和3molB,到达平衡后,生成C的物质的量为 mol.(3)若开始时放入xmolA、2molB和1molC,到达平衡后,A和C的物质的量分别是y mol和3a mol,则x= ,y= ,平衡时,B的物质的量(选填一个编号)甲:大于2mol 乙:等于2mol 丙:小于2mol 丁:可能大于,等或小于2mol作出判断的理由是 .(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待到达平衡后,C的物质的量分数是 .分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足同T、P不同V,所以可以断定是不完全等效平衡,故可以通过构建相似的起始条件各量间对应成比例来完成.解答过程如下:A(g) + B(g) = C(g)(1)起始条件Ⅰ: 1mol 1mol 0平衡Ⅰ:(1-a )mol (1-a )mol amol(2)起始条件Ⅱ: 3mol 3mol 0平衡Ⅱ: 3(1-a )mol 3(1-a )mol 3amol(各量间对应成比例)(3)起始条件Ⅲ: x mol 2mol 1 mol平衡Ⅲ: 3(1-a )mol 3(1-a )mol 3amol可见,起始条件Ⅱ与起始条件Ⅲ建立的是完全等效平衡,因此可通过构建相同的起始条件求得x的值.A(g) + B(g) = C(g)起始条件Ⅱ: 3mol 3mol 0起始条件Ⅲ: x mol 2mol 1 mol转化: 1mol 1mol 1 mol构建条件:(1+ x)mol (1+2)mol 0 即(1+ x)mol = 3mol x =2平衡时,B的物质的量丁(选填一个编号)甲:大于2mol 乙:等于2mol 丙:小于2mol 丁:可能大于,等或小于2mol作出判断的理由是 a取值的不确定决定的 .(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到达平衡后,与(1)、(2)、(3)建立的平衡是等效的,所以与(1)中的含量一样为a /(2-a).特殊等效平衡,这类等效平衡问题的特征是对于反应前后气体体积不变的反应在同T的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡中各成分的含量相同.解决这类问题的方法就是构建相似的起始条件,各量间对应成比例.下面看例题三:例题三:在一个固定体积的密闭容器内,保持一定的温度发生以下反应:H2+Br2 2HBr.已知加入1molH2和2molBr2 时,达到平衡状态生成amolHBr.在相同条件下,且保持平衡时的各物质的百分含量相同,则填写下列空白:编号起始状态(mol)平衡时HBr 物质的量(mol)H2 Br2 HBr已知 1 2 0 a① 2 4 0② 1③ m n(n≥2m)分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足反应前后气体体积不变的并且在相同T下进行,所以可以断定是特殊等效平衡,故可以通过构建相似的起始条件各量间对应成比例来完成.解答过程如下:H2 + Br2 2HBr 平衡时HBr的量起始条件: 1mol 2mol 0 amol起始条件①: 2mol 4mol 0 2amol起始条件②: xmol ymol 1mol转化: 1mol 1mol 1mol构建条件:(x+1)mol (y+1)mol 0因各量间对应成比例(x+1)=1 (y+1)=2 则x=1 y=3起始条件③: m mol n mol p mol转化: p mol p mol p mol构建条件:(m+p)mol (n+p)mol 0因各量间对应成比例(m+p):(n+p)= 1 :2 则p=n-2m代入得构建条件:(n-m)mol 2(n-m)mol 0 则平衡时HBr的量为a(n-m)mol综上所述,解决等效平衡问题的关键是先根据题意(一般会指出含量或体积分数相同)判断是否为等效平衡问题,然后结合以上三类等效平衡的特征归类,这时离解答出来已经不远了.化学平衡小结——等效平衡问题一、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,任何相同组分的百分含量(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“全等等效和相似等效”).概念的理解:(1)只要是等效平衡,平衡时同一物质的百分含量(体积分数、物质的量分数等)一定相同(2)外界条件相同:通常可以是①恒温、恒容,②恒温、恒压.(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,)比较时都运用“一边倒”倒回到起始的状态进行比较.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二种:I类:全等等效——不管是恒温恒容还是恒温恒压.只要“一边倒”倒后各反应物起始用量是一致的就是全等等效“全等等效”平衡除了满足等效平衡特征[转化率相同,平衡时百分含量(体积分数、物质的量分数)一定相等]外还有如下特征“一边倒”后同物质的起始物质的量相等,平衡物质的量也一定相等.拓展与延伸:在解题时如果要求起始“物质的量相等”或“平衡物质的量相等”字眼的肯定是等效平衡这此我们只要想办法让起始用量相等就行例1.将6molX和3molY的混合气体置于密闭容器中,发生如下反应:2X (g)+Y(g) 2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为、和.若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,请回答下列问题:(1)若保持恒温恒容,且起始时a=,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c 的取值分别为 , .(2)若保持恒温恒压,并要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,则起始时c的取值范围是 .答案:(1)b= c= (2)<c<6mol分析:(1)通过题意我们可以看出问题该反应是反应前后气体系数不等的反应,题中给出保持恒温恒容,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同可以看出该平衡应与原平衡形成全等等效,故一定要使一边倒后的X的物质的量为6mol而Y的物质的量为3mol.2X (g) + Y(g) 2Z (g)问题(1)的物质的量/mol a= b= c=从Z向X、Y转化的量/mol x (1/2)x x从上述关系可得:+x=6x= ; b+(1/2)x =3 b= c=(2)通过达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,可以知道这是一个全等等效的问题,由于三者平衡时的关系为:2X (g) + Y(g) 2Z (g)平衡物质的量/mol从上述平衡时各物质的量可以看出当Z的物质的量超过时该反应一定向逆方向进行,故c>,又由于是一个全等等效的问题,所以其最大值一定是起始是a、b等于0,只投入c,即c等于6mol值最大.II类:相似等效——相似等效分两种状态分别讨论1.恒温恒压下对于气体体系通过“一边倒”的办法转化后,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.恒温恒压下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度相同2.恒温恒容下对于反应前后气体总物质的量没有变化的反应来说,通过“一边倒”的办法转化后,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.恒温恒容下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度不相同拓展与延伸:属于相似等效的问题,我们只要想办法让物质的量的比例与原平衡起始态相同起始用量相等就行例2.将6molX和3molY的混合气体置于容积可变的密闭容器中,在恒温恒压发生如下反应:2X (g)+Y(g) 2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为、和.若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,若起始时a=,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c 的取值分别为 , .答案: b= c为任意值分析:通过题意达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,且反应是在恒温恒压下,可以看出二者属于相似等效,故起始加量只要满足物质的量的比例与原平衡起始态相同即可,从上述反应我们可以看出生成物只有一种,故c为任何值时都能满足比例故C可不看,只要a:b能满足2:1即可,故b=总结通过上述分析等效平衡的问题解题的关键是:读题时注意勾画出这些条件,分清类别,用相应的方法(使起始物质量相等或起始物质的量比相等)求解.我们常采用“一边倒”(又称等价转换)的方法,分析和解决等效平衡问题例3:在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,,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分别代表初始时加入的的物质的量(mol),如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡状态时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同.请填空:(1)若a=0,b=0,则c=___________.(2)若a=,则b=___________,c=___________.(3)a、b、c的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)解析:通过化学方程式:可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数不等的可逆反应,在定温、定容下建立的同一化学平衡状态.起始时,无论怎样改变的物质的量,使化学反应从正反应开始,还是从逆反应开始,或者从正、逆反应同时开始,但它们所建立起来的化学平衡状态的效果是完全相同的,即它们之间存在等效平衡关系.我们常采用“等价转换”的方法,分析和解决等效平衡问题.(1)若a=0,b=0,这说明反应是从逆反应开始,通过化学方程式可以看出,反应从2mol SO3开始,通过反应的化学计量数之比换算成和的物质的量(即等价转换),恰好跟反应从2mol SO2和1mol O2的混合物开始是等效的,故c=2.(2)由于a=<2,这表示反应从正、逆反应同时开始,通过化学方程式可以看出,要使 mol SO2反应需要同时加入 O2才能进行,通过反应的化学计量数之比换算成SO3的物质的量(即等价转换)与 mol SO3是等效的,这时若再加入 mol SO3就与起始时加入2 mol SO3是等效的,通过等价转换可知也与起始时加入2 mol SO2和1mol O2是等效的.故b=,c=.(3)题中要求2mol SO2和1mol O2要与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3建立等效平衡.由化学方程式可知,c mol SO3等价转换后与c mol SO2和等效,即是说, 和与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3等效,那么也就是与2mol SO2和1mol O2等效.故有 .例4: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: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.解析:在定温、定容下,建立起化学平衡状态,从化学方程式可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数相等的可逆反应.根据“等价转换”法,通过反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同,则达到平衡后与原平衡等效.①因为标准项中n(起始):n(起始):n(HBr平衡)=1:2:a,将n(H2起始)=2mol,n(Br2起始)=4mol,代入上式得n(HBr平衡)=2a.②参照标准项可知,n(HBr平衡)= mol,需要n(H2起始)=,n(Br2起始)=1mol,n(HBr起始)=0mol.而现在的起始状态,已有1mol HBr,通过等价转换以后,就相当于起始时有 mol H2和 mol Br2的混合物,为使n(H2起始):n(Br2起始)=1:2,则需要再加入 mol Br2就可以达到了.故起始时H2和Br2的物质的量应为0mol和.③设起始时HBr的物质的量为x mol,转换成H2和Br2后,则H2和Br2的总量分别为()mol和()mol,根据 ,解得 .设平衡时HBr的物质的量为y mol,则有 ,解得 .例5:如图所示,在一定温度下,把2体积N2和6体积H2通入一个带有活塞的容积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生以下反应:(正反应放热),若反应达到平衡后,测得混合气体的体积为7体积.据此回答下列问题:(1)保持上述反应温度不变,设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积,如果反应达到平衡后混合气体中各气体的体积分数仍与上述平衡相同,那么:①若a=1,c=2,则b=_________.在此情况下,反应起始时将向_________(填“正”或“逆”)反应方向进行.②若需规定起始时反应向逆反应方向进行,则c的取值范围是_________.(2)在上述装置中,若需控制平衡后混合气体为体积,则可采取的措施是_________,原因是_________.解析:(1)①化学反应:在定温、定压下进行,要使平衡状态与原平衡状态等效,只要起始时就可以达到.已知起始时各物质的体积分别为1体积N2、b体积H2和2体积.根据“等价转换”法,将2体积通过反应的化学计量数之比换算成和的体积,则相当于起始时有(1+1)体积和(b+3)体积,它们的比值为 ,解得b=3.因反应前混合气体为8体积,反应后混合气体为7体积,体积差为1体积,由差量法可解出平衡时为1体积;而在起始时,的体积为c=2体积,比平衡状态时大,为达到同一平衡状态, 的体积必须减小,所以平衡逆向移动.②若需让反应逆向进行,由上述①所求出的平衡时的体积为1可知, 的体积必须大于1,最大值则为2体积和6体积完全反应时产生的的体积,即为4体积,则 .(2)由<7可知,上述平衡应向体积缩小的方向移动,亦即向放热方向移动,所以采取降温措施.例6:(一)恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:(1)若开始时放入1mol A和1mol B,达到平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为________ mol.(2)若开始时放入3mol A和3mol B,达到平衡后,生成C的物质的量为_________mol.(3)若开始时放入x mol A、2mol B和1mol C,达到平衡后,A和C的物质的量分别为y mol和3a mol,则x=________,y=________.平衡时,B的物质的量________(填编号).(甲)大于2mol (乙)等于2mol (丙)小于2mol (丁)可能大于、等于或小于2mol(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3mol C,待再次达到平衡后,C的物质的量分数是___________.(二)若维持温度不变,在一个与(一)反应前起始体积相同,且容积固定的容器中发生上述反应.(5)开始时放入1mol A和1mol B到达平衡后生成b mol C.将b与(1)小题中的a进行比较__________(填编号).(甲)a>b(乙)a<b(丙)a=b(丁)不能比较a和b的大小作出此判断的理由是____________.解析:(一)(1)由反应知,反应达平衡后,若有a mol C生成,则必有a mol A物质消耗,此时剩余A 的物质的量为(1-a)mol.(2)在恒温、恒压下,若投放3mol A和3mol B,则所占有的体积为(1)中的3倍.由于A、B的投放比例与(1)相同,故平衡时与(1)等效,而C的物质的量为3a mol.(3)由于达到平衡时C的物质的量为3a mol,故此平衡状态与(2)完全相同.若把C的物质的量完全转化为A和B,A、B的物质的量应与(2)完全相等.起始(mol): x 2 1将C转化为A、B(mol): x+1 2+1 0平衡时(mol): y 3-3a 3a据题意有: ,解得; ,解得y=3-3a.通过上述可知,平衡时B的物质的量为(3-3a)mol,由于该反应起始时投放的物质为A、B、C均有,即从中间状态开始达到平衡,故平衡可能向左、向右或不移动,也即3a可能大于、小于或等于1(不移动时,),故(3)中B的物质的量应为(丁).(4)在(3)的平衡中,再加入3mol C,所达到的平衡状态与(1)、(2)、(3)皆为等效状态,通过(1)可求出C的物质的量分数为,也就是在(3)的平衡状态时C的物质的量分数.(二)(5)因此时容器的容积不变,而(1)中容器的容积缩小,(5)小题中容器相当于在(1)的基础上减压,则平衡逆向移动,故反应达到平衡后a>b,即应填(甲).。
等效平衡练习题含答案

等效平衡1、向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g),发生反应CO+H2O(g)CO2+H2当反应达到平衡时,CO的体积分数为x。
若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分子大于x的是A、0.5mol CO+2mol H2O(g)+1mol CO2+1mol H2B、1mol CO+1mol H2O(g)+1mol CO2 +1mol H2C、0.5mol CO+1.5mol H2O(g)+0.4mol CO2+0.4molH2D、0.5mol CO+1.5mol H2O(g)+0.5molCO2+0.5mol H22、在一定温度下,向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO2,发生如下反应:2NO2(g)N 2O4(g);△H<0。
达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,与原平衡比较,下列叙述不正确的是A.相对平均分子质量增大B.NO2的转化率提高C.NO2的质量分数增大D.反应放出的总热量大于原来的2倍3、已知甲为恒温恒压容器,乙为恒温恒容容器。
初始时,两容器的温度、体积相同,两容器中均充入2molSO 2和lmolO2,且发生反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H<0;当两容器都达到平衡后,为使两者中的SO2在平衡混合物中的物质的量分数相同,下列措施中不可行的是A.向甲容器中再充人一定量的氦气B.向乙容器中再充人2mol的SO3气体C.适当降低乙容器的温度D.缩小甲容器的体积4、将4mol SO2与2 mol O2的混合气分别置于容积相等的甲、乙两容器中,发生反应:2SO2(g)+O 2(g)2SO3(g);△H<0,在相同温度下,使其均达到平衡状态。
甲是恒压容器,乙是恒容容器。
甲容器达到平衡状态时,测得混合气体的物质的量为 4.2mol;乙容器经50s达到平衡状态。
请回答:(1)甲容器达到平衡时SO2的转化率是,其所需时间50s(填“大于”、“小于”或“等于”)。
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化学平衡练习题【例1】将3 mol A和1 mol B混合于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度、压强和体积作为起始条件,发生了如下反应: 2 C(g)+D(g)达到平衡时C的浓度为w mol·L-1。
回答⑴~⑸小题:(1)保持温度和压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C的浓度仍为w mol·L-1的是( )(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C,(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度和体积不变,要使平衡后C的浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D(C) mol A+ B+1 mol C + mol D (D)以上均不能满足条件,(3)保持原起始温度和体积不变,若仍按3 mol A和1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C的浓度和w rml·L-1的关系是( )(A)>w(B)<w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C和2 mol D按起始温度和压强充入容器Q中,保持温度和体积不变,平衡时C的浓度为V mol·L-1,V与w和叫的关系是( )(A) V>w(B) V<w(C) V=w(D)无法比较(5)维持原起始温度和体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C的浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+ m01 D .(B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2和3 mol H2,使反应N2+3H22NH3达到平衡,平衡混合气中N2、H2、NH3的浓度分别为M、N、G(mol/L).如果温度不变,只改变初始物质的加入量,要求M、N、G保持不变,则N2、H2、NH3的加入量用x、y、z表示时应满足的条件是:①若x=0,y=0,则z= ;②若x= mol,则y= ,z= ;③x、y、z取值必须满足的一般条件是(用含x、y、z方程表示,其中一个含x、z,另一个含y、z) 。
若将上述条件改为恒温、恒压,其它均不变,则a.若x=0,y=0,则z= ;b.若x= mol,则y= ,z= ;c.x、y、z取值必须满足的一般条件是。
【例3】4如右图所示,将4 mol SO2和2 mol O2置于体积可变的等压容器中,在一定温度下发生反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),△H<0.该反应达到平衡状态A时,测知气体的物质的量为mol,SO2、O2、SO3的起始物质的量分别以现a、b、c表示.(1)向达到平衡状态A的容器中通入少量O2,体系中SO2的体积分数(填“增大”或“减小”或“不变").要使SO2的体积分数再变到与平衡状态A相同,可采取的措施是或。
(2)若起始时a= mol,B= mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时c的取值为。
(3)要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡状态A相同,则起始时c的取值范围为。
〖巩固与应用〗【基础题】1、在一个固定体积的密闭容器中,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Wmol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为Wmol/L的是()A、4molA+2molB B、3molC+1molD+1molBC、3molC+1molDD、1molA+++2、在450℃、×107Pa时,如果把1体积N2和3体积H2的混合物通入一个装有催化剂的密闭容器中反应达到平衡时,得到含NH352%(体积分数)的混合气体。
在同温同压下向密闭容器中通入2体积N2和6体积H2,达到平衡时NH3的体积分数为()A、大于52%B、等于52%C、小于52%D、不能确定3、在固定体积的密闭容器中,一定温度下,加入2molBr2,1molH2,发生反应:Br2(g) + H22HBr(g),到达平衡时,HBr质量分数为W%,在相同条件下,按下列情况充入物质到达平衡时,HBr的质量分数仍为W%的是()A、2molHBrB、3molHBrC、4molBr2+2molH2D1molBr2+2molHBr4、在一定温度下的容积固定的密闭容器里充入1molC和1mol水蒸气,发生反应:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)。
当反应达到平衡时,测得水蒸气的浓度为Wmol/L,如果起始按下列配比填料,平衡时水蒸气的浓度不为Wmol/L的是()A、2molC+1molCO+1molH2B、1molCO+1molH2C、+2molH2O(g)D、(g)+++5、可逆反应A(g)+B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行,如果向容器中充入1molA和1mol B,在某温度下达到平衡时,C的体积分数为m%;若向容器中充入1molC,在同样的温度下达到平衡时,C的体积分数为n%,则m和n的关系正确的是()A.m>n B.m<n C.m=n D.无法比较6、在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应:2A(g)+B(g)xC(g),达到平衡后,C的体积分数为w%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:、B:、C:充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为w%,则x的值为()A.只能为2 B.只能为3 C.可能为2,也可能为3 D.无法确定7、体积相同的甲、乙两个容器中,分别充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3并达到平衡。
在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率为()A.等于p% B.大于p% C.小于p% D.无法判断8、在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2g N2和2g H2。
下列叙述中,错误的是()A.化学反应速率:乙>甲B.平衡后N2的浓度:乙>甲C.H2的转化率:乙>甲D.平衡混合气中H2的体积分数:乙>甲9、某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3 L A和2 L B,发生如下反应:3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g)达到平衡时,C的体积分数为m%,若维持温度、压强不变,将L A、L B,4 L C、L D作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为w%,则x,y 的值分别为()=3,y=1=4,y=1=5,y=1=2,y=310、在一定温度下,把2molSO2和1molO2通过一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)。
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分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量(mol),若a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的关系才能保证达到平衡,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同,填写下列空白:(1)若a=0,b=0,则c= 。
(2)若a=,则b= ,c= 。
(3)若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);【能力题】11、甲、乙两容器,甲的容积固定,乙的容积可变。
在一定温度下,向甲中通入3mol N2和4mol H2,反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为amol。
(1)相同温度下,向乙中通入2molNH3,且保持容积与甲相同,当反应达到平衡时,各物质的浓度与甲平衡中相同。
起始时乙中还通入了____mol N2和____mol H2。
(2)相同温度下,若向乙中通入6mol N2和8mol H2,且保持压强与甲相等,当反应达到平衡时,生成氨的物质的量为b mol,则a∶b______1∶2;若乙与甲的容积始终相等,达到平衡时,生成氨的物质的量为c mol,则a∶c_____1∶2(填“>”、“<”或“=”)。
12、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:N2+3H22NH3。
已知加入1mol N2和4mol H2时,达到平衡后生成a mol NH3(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①~③的状态,填写表中空白。
已知编号起始状态物质的量n/mol 平衡时NH3的物质的量n/molN2H2NH31 4 0 a① 6 0② 1③m g(g≥4m)13 I.恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下发应:A(气)+B(气)C(气)(1)若开始时放入1molA和1molB,到达平衡后,生成a molC,这时A的物质的量为mol。
(2)若开始时放入3molA和3molB,到达平衡后,生成C的物质的量为mol。
(3)若开始时放入x molA,2molB和1molC,到达平衡后,A和C的物质的量分别是ymol 和3a mol,则x=mol,y=mol。
平衡时,B的物质的量(选填一个编号)(甲)大于2 mol (乙)等于2 mol (丙)小于2 mol (丁)可能大于、等于或小于2mol 作出此判断的理由是。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到达平衡后,C的物质的量分数是。
II.若维持温度不变,在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。
(5)开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成b molC。
将b与(1)小题中的a进行比较(选填一个编号)。
(甲)a<b (乙)a>b (丙)a=b (丁)不能比较a和b的大小作出此判断的理由是。
【易错题】14、在固定体积的容器中加入1molN2O4发生如下反应N2O42NO2当达到平衡时保持温度不变再充入1 molN2O4气体,则平衡向移动?N2O4转化率如何变化?15、一定温度下,向一固定体积为V的容器中加入4molNO2.发生如下反应:2NO2N2O4当达到平衡时,保持温度不变再充入1 molNO2气体,则平衡向移动?NO2的转化率如何变化?16、在一固定体积为V的容器中,加入1molA和1molB发生如下反应:A(g)+B(g)2C(g)达到平衡后:(1)如果再加入1molA则平衡向移动?平衡时B的转化率如何变化?A的的转化率如何变化?(2)在反应(1)的基础上再加入1molB则平衡向移动?平衡时A的转化率如何变化?B的的转化率如何变化?(与反应(1)相比较)(3)(2)的平衡状态与原平衡状态相比,A、B的转化率如何变化?17、在T K、pkPa时,向体积为V L的密闭容器内充入1 mol A和1 mol B.保持恒温恒压,反应A(g)+B(g)芦兰C(g)达到平衡时C的体积分数为40%.使温度和压强在上述条件下恒定不变,若向密闭容器中充入2 mol A和2 tool B,则反应达到平衡时容器的体积为,C的体积分数为。