高中化学之等效平衡完整版
高中化学反应原理等效平衡知识点讲解
等效平衡本文中的m、n、p、q特指气体前的系数，如果遇到固体，默认为0。
1.定义：化学平衡与条件息息相关，而与建立平衡的途径无关。
对于同一可逆反应，在一定条件（一般为恒温恒容或恒温恒压）下，以不同的投料方式（即从正反应、逆反应或从中间状态开始）进行反应，只要达到平衡时相同组分在各混合物中的百分数（体积分数、物质的量分数或质量分数）相等（因），这样的化学平衡即互称为等效平衡（果）。
2.对于反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)①恒温恒容改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应化学计量数之比换算成同一边的物质（一边倒），其物质的量对应相等或成比例，则它们互为等效平衡。
新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单地叠加并压缩而成，相当于增大压强。
图1恒温恒容模型改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应化学计量数之比换算成同一边的物质（一边倒），其物质的量对应相等，则它们互为等效平衡。
也就是等量等效。
此时，平衡后的各组分的物质的量(n)、物质的量分数(n%)、质量(m)、质量分数(m%)、体积(V)、体积分数(V%)、物质的量浓度(c n)等相同。
举例：以2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)为例说明，表中单位为mol。
n)、物质的量分数、质量(m)、质量分数、体积(V)、体积分数、物质的量浓度(c n)等相同；B、C、D 和A一样，上述物理量也分别相同。
分析：一边倒之后①③⑤中的物质的量A和B分别为2mol和1mol，而且可以全部倒完，是等量等效，每一个物质的物质的量对应都相等。
自然地，对应物质的百分含量相等，那么就一定互为等效平衡。
【注意】上文“分析”中所说的“对应物质相等”指的是①中的A和③、⑤中的A相等，①中的C和③、⑤中的C相等……问题：①和②为等比等效，为什么不是等效平衡呢？解释：由定义可以知道：“达到平衡时相同组分在各混合物中的百分数相等，这样的化学平衡即互称为等效平衡。
高考化学等效平衡知识点
高考化学等效平衡知识点在化学学科中，平衡反应是一个重要的概念。
学生在高考中经常会遇到与平衡反应相关的问题，其中包括等效平衡。
本文将介绍高考化学中与等效平衡相关的知识点，包括基本概念、计算方法以及常见的例题分析。
一、等效平衡的基本概念等效平衡是指在化学反应中，考虑到反应物的种类或比例改变而得到的一个新的平衡。
这个新平衡与原平衡之间没有本质的区别，只是组分的表示方式不同。
以一个简单的例子进行说明。
假设我们有一个平衡反应：2A + 3B⇌ C + D。
这个反应的原平衡常数Kc为0.5。
如果我们将反应中的物质A和物质B的数量各自减半，即A和B的浓度都变为原来的一半，那么新得到的平衡仍然满足化学方程式，只是反应物和生成物的系数会发生变化。
新平衡的方程式可以写为：A + 3/2B ⇌ 1/4C + D。
新的平衡常数记作K'c。
这个例子中，原平衡和新平衡之间的关系可以用一个等效平衡表示。
等效平衡的写法为：A + 3/2B ⇌ 1/4C + D，K'c = Kc / 4。
二、等效平衡的计算方法在高考化学中，计算等效平衡时，需要根据给定的条件调整化学式中的系数。
通过观察等效平衡的表达式，可以得出以下计算方法：1. 当原平衡中的某个物质的量变为原来的n倍时，对应的生成物的量将变为原来的m倍。
那么等效平衡中，该生成物的系数应调整为原平衡中的m/n倍。
2. 当原平衡中的某个物质的量变为原来的n倍时，对应的反应物的量将变为原来的m倍。
那么等效平衡中，该反应物的系数应调整为原平衡中的m/n倍。
通过这两个规律，可以得到更复杂的等效平衡计算方法。
在具体计算时，可以根据化学反应方程中的物质系数和所给条件进行推导。
三、等效平衡的例题分析下面通过几个例题来进一步说明等效平衡的应用。
例题1：考虑平衡反应：2A + 3B ⇌ C + D，Kc = 0.5。
在某个实验中，将反应物B的浓度增加到原来的4倍，则新平衡中C的浓度是多少？解析：根据题目中的条件，物质B的浓度变为原来的4倍，即变为4倍的[n(B)]。
高中化学等效平衡大总结-启民教育文库.docx
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，任何纽分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也 相同，但各纽分的物质的暈、浓度可能不同。
而“等效平衡”只要求平衡混合物屮各组分的 物质的虽分数（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•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反应容器经过扩大一缩小或缩小一扩 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冇以下三种：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△PHO 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休体积没有变化的反应來说（即△$（）的体系）：等 价转化后，只要反应物（或牛成物）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Z 比换算成化学方程式的同一边物质 的物质的量与原平衡和同，则两平衡等效。
高三化学上学期等效平衡
等效平衡建立的条件：等效平衡时各种量不一定相同，但一定成
比例。 反应：mA（g）+nB（g）
pC(g)+qD(g)
（1）等温等容：
m+n≠p+q 投料相当
同一平衡状态
m+n=p+q 投料等比
不一定同一平衡状态
（不一定等于系数比）
（2）等温等压
m+n≠p+q或m+n=p+q，都是投料等比,只有投料相当时是同一平衡 状态
A. 2mol SO2+1 molO2
B. 4molSO2+1molO2
C. 2molSO2+1molO2+2molSO3
D. 3molSO2+1molO2+1molSO3
在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发 生反应：2A(气)+B(气) xC(气),达到平衡后，C 的浓度为cmol/L。若维持容器体积和温度不变，按 0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡 后，C的浓度仍为cmol/L ，则x值为（ B ）
A、1 B、2 C、3 D、4 变式1.达到平衡后，C的体积分数为W%,则后来
要求C的体积分数仍为W%, 则x值为? BC 变式2.充入3molA和1molB，达到平衡后，C的体
积分数为W%,后来按1.6molA、0.3molB和
1.4molC为起始物质, C的体积分数仍为
W%,则x值为? B
某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应 合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只 改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m， 若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足： （1）恒定T、V：
高考化学(全国通用)：等效平衡讲义(教师逐字稿)
等效平衡讲义（学霸版）课程简介：即PPT(第1页)：本节课我们主要学习：等效平衡。
等效平衡是化学反应原理的一个分支，高考题中很少出现，若出题则主要为反应原理大题中的一问。
等效平衡主要内容是等效平衡的计算及分析应用。
这部分知识点比较抽象，思维要求高，学习时必须紧跟思路，注意细节，需要一点点耐心和细心。
准备好了么？Let’s go！PPT(第2页)：先来了解一下化学等效平衡的知识特点。
1、“抽象且细致，思维量大”；2、“弄清原理，举一反三”1、等效平衡的知识点很抽象，不太好理解，基本是纯思维推理分析，而且连贯性强，因此全程必须紧跟思路，稍不注意就很容易掉链子。
另外，等效平衡的内容也是比较细致，要注意好关键细节，不然很容易出错。
2、等效平衡要掌握好，就必须彻底弄清原理，计算只是最基本的内容，更重要的是能利用等效平衡的原理去分析，这就要求对原理要有非常彻底的认识，不然涉及原理的分析应用基本都是一头雾水。
只有彻底弄清原理，方可举一反三。
PPT(第3页)：现在我们正式进入等效平衡的学习。
PPT(第4页)：看，这就是等效平衡的知识网络图。
（若PPT中知识网络图不清晰，可查看下载的原图）PPT(第5页)：先来看下等效平衡的概念。
在一定条件下，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；投料是一次性投还是分几次投；反应容器是经过扩大再缩小或缩小再扩大的过程等任何途径，只要达到平衡时，任何相同组分的百分含量（体积分数、物质的量分数或质量分数）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡。
这里我们只关注百分含量是否相等，实际含量相不相等与此无关。
通过等平衡的定义，我们可以知道平衡状态只与始态有关，而与途径无关。
这点就跟热化学里盖斯定律以及物理里位移、重力做功、电场力做功一样，只跟初末状态有关，而与路径无关。
由此可见，构造等效平衡的关键是始态相同，而始态指的是温度、压强、浓度3要素，只要这3要素与原反应体系起始时分别相同，则该新体系就与原体系是等效平衡。
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高中化学之等效平衡 相同条件下，同一可逆反应体系中，不管从正反应开始，还是从逆反应开始，达到平衡时，任何物质的百分含量（浓度、质量分数、体积分数等）都保持不变的化学平衡互称等效平衡。
说明： 1、判断方法：使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的数量是否相当。 2、恒温恒容条件下的等效平衡： ①对反应前后气体分子数改变的可逆反应：换算成方程式同一半边所含物质的物质的 量与原平衡相同，则两平衡等效； ②对反应前后气体分子数不变的可逆反应：换算成方程式同一半边所含物质的物质的 量比例关系与原平衡相同，则两平衡等效； 3、恒温恒压条件下的等效平衡： 在温度、压强不变的条件下，改变起始加入物质的物质的量，只要通过可逆反应化学计量数之比换算成方程式左右两边同一半边的物质的量之比与原平衡相同，则容器内各组分的百分含量相同，各指定物质的物质的量浓度也相同。两平衡等效。此时的等效平衡与反应前后气体的分子数变化没有关系。 练习 Ⅰ.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=0.5，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：（1）c=2 （2）b=0.25，c=1.5 （3）a+c=2 b+c/2=1（或2b+c=2）。 Ⅱ.在一个固定体积的密闭容器中加入2molA、1molB发生反应： 2A（g）＋B（g）3C（g）＋D（g），达到平衡时生成C的物质的量浓度为Wmol·L-1。若维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的物质的量浓度仍为W mol·L-1的是 ①4molA＋2molB ②2molA＋1molB＋3molC＋1molD ③3molC＋1molD ④1molA＋0.5molB＋1.5molC＋0.5molD ⑤3molA＋1molB A、① ② B、②③ C、③④ D、④⑤ 解析：恒温恒容条件下的等效平衡：对于反应前后气体分子总数发生变化的可逆反应，等效平衡的条件是：换算成方程式同一半边，所含物质的物质的量与原平衡相同。则按照以上原则，把①②③④⑤中的C、D换算成另一半边的A、B并与原有的A、B相加后与起始值相比，若相同，则两平衡等效，即③④属于等效平衡。 答案：C Ⅲ. 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）＋H2（g）2HBr，达到平衡时，HBr的质量分数为w%。在相同条件下，按下列情况充入物质，达到平衡时，HBr的质量分数仍为w%的是 A、2molHBr B、3molHBr C、4molBr2＋2molH2 D、1molBr2＋2molHBr 解析：恒温恒容条件下的等效平衡：对于反应前后气体分子总数没有变化的可逆反应，等效平衡的条件是：换算成方程式同一半边，所含物质的物质的量比例关系与原平衡相同。则按照上述原则，原平衡时：Br2和H2的比例关系为2：1，则换算成同一半边时比例关系应仍为2：1，则两平衡等效，则符合题意的有：CD 答案：CD Ⅳ.在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应： 2A（气）＋B（气）xC（气），达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为 A、1 B、2 C、3 D、4 解析：恒温恒容条件下的等效平衡有两种情况：对于反应前后气体分子总数没有变化的可逆反应，只要换算成方程式同一半边，所含物质的物质的量比例关系与原平衡相同即可，由于所给物质的比例关系与原平衡相同，则符合题意的是x＝3；反应前后气体分子总数发生变化的可逆反应，等效平衡的条件是：换算成方程式同一半边，所含物质的物质的量与原平衡相同，则将1.4molC换算成A、B后所得A、B的物质的量与原平衡一致即可，则此时x＝2。综上所述，本题答案为BC 答案：BC Ⅴ.某恒温恒压下，向可变容积的密闭容器中充入3L A和2L 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0.6L A、0.4L B，4L C、0.8L 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m%，则x，y的值分别为 A、x＝3，y＝1 B、x＝4，y＝1 C、x＝5，y＝1 D、x＝2，y＝3 解析：本题是恒温、恒压条件下的等效平衡判断。根据阿伏加德罗定律及推论可知：同温同压下任何气体的体积比等于物质的量之比，则把4L C、0.8L D换算成A、B时可得：A为12/x或2.4/y，B为8/x或1.6/y，则A的总量为：0.6＋12/x或0.6＋2.4/y，B的总量为：0.4＋8/x或：0.4＋1.6/y，再根据A：B＝3：2可得，x＝5，y＝1 答案：C Ⅵ. 某温度下，在1L的密闭容器中加入1mol N2、3mol H2，使反应N2+3H2 2NH3达到平衡，测得平衡混合气中N2、H2、NH3分别为0.6 mol、1.8 mol、0.8 mol，如果温度不变，只改变初始加入的物质的量而要求达到平衡时N2、H2、NH3的物质的量仍分别为0.6 mol、1.8mol、0.8 mol，则N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示时应满足的条件： （1）若X=0，Y=0，则Z=______________________。 （2）若X=0.75，则Y=__________________。 （3）若X=0.45，则Y=_____ （4）X、Y、Z应满足的一般条件是（用含X、Y、Z的关系式表示）______。 解析 很显然，本题是求解T、V恒定时，达到同一平衡时，初始态的物料条件。 假若此反应为不可逆反应，那么1mol N2和3 molH2能完全生成2 mol NH3，即从图中A能达到C 但由于该反应可逆，故实际上只反应到B点，这就好比一条线路，从A地经过B地能达到C地，那么从A地正向出发能达到B地，自然从C地逆向出发也能达到B地。
故（1）中若X=0，Y=0，则 Z=2 mol。 从（1）的结果我们可以得以下的关系： N2+3H22NH3
从始1到平衡需要一个时间过程，在这个过程中任意一个时刻各物质都有一个相应的量，那么以这个过程中任意一个时刻作初始状态，当然也能达到平衡状态的结果，这就好比上图中从A地能达到B地，那么以A、B两地间任意一点作出发点保持方向不变自然能达到B地。 当X＝0.75时，很明显是始1至平衡过程中的一点，根据化学方程式可知： N2：1→0.75，H2∶3→2.25，NH3∶0→0.5 故当X=0.75，则Y=2.25、Z＝0.5 当X＝0.45时，很明显是始2至平衡过程中的一点，同理知：Y=1.35、Z＝1.1。 当我们抛开平衡状态时，也可将X＝0.45、Y=1.35、Z=1.1看作从始1一直正向反应过程中达到的一个点，所以当我们不知道平衡时具体的数值，我们仍能据此求出Y和Z的值。同理可得：
说明 这类同一平衡所具备的物料关系，我们可以形象地记为过程与结果的关系，即将原初始状态至原平衡状态过程中任意一点作为初始状态，达到的平衡与原平衡互为同一平衡。 2．在恒温恒压下，对于同一可逆反应，若两初始状态具有相当的物料关系，则达到平衡后，两平衡互为等效平衡。 此处的相当是指按化学计量数换算成左右两边中同一边物质的量之比相同。 例如： N2O（g）＋2O2（g）N2O5（g）
①中n（N2O）∶n（O2）=2∶3 ②中n（N2O）∶n（O2）=3∶4.5＝2∶3 ③n（N2O）∶（O2）=（2.5+1.5）∶（3+3）=2∶3 则①②③的量相当。 那么又如何形象地理解这一类等效平衡呢？这里仍以例题进行说明。 Ⅶ. 在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中，保持一定的温度和压强，进行以下反应： N2＋3H22NH3 已知加入1 mol N2、4 mol H2时，达到平衡后生成a mol NH3（见表中已知项），在相同温度和压强下保持平衡后各组分体积分数不变，对下列编号②～④的状态，填写表中空白。
已知 编号 始态的物质的量/mol 平衡时NH3的物质的量/mol N2 H2 NH3
① 1 4 0 a
② 1 0.5a ③ 1.5 6 0 ④ m g(g≥4m)
解析 由题意知②与①的平衡状态互为等效平衡，②中平衡时NH3的物质的量为①的一半，设①达到平衡的过程如下图。
设想我们可以用隔板将①中平衡状态均分为A、B两部分，那么A（B）与整体当然处于等效平衡且A（B）中NH3的量为0.5a mol，所以我们可认为A（B）部分为②的平衡态，那么达到B平衡态的初始状态当然也为达到①平衡态的初始状态的一半，即可用下图表示：
即达到②的平衡的初始的物质的量为： n（N2）=0.5mol、n（H2）=2mol、n（NH3）=0 mol 而经过等量互换，当n（NH3）＝1mol时， n（N2）=0mol n（H2）=1.5mol
同理知①为③这个整体的2／3，故③达到平衡时n（NH3）= 同理，设始态NH3为x，平衡时NH3为y，则
得x=2（g－4m） y=（g－3m）a 说明 这类等效平衡可形象地理解为整体与局部的关系。即在恒温恒压下，当两初始状态符合局部与整体的关系时，那么相对应的平衡态也就符合局部与整体的关系。反之亦然。 Ⅷ.在一定温度下，把2.0体积N2和6.0体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通，如图20—2所示。容器中发生的反应如下： N2＋3H22NH3(正反应放热) 图20—2 若反应达到平衡后，测得混合气体为7.0体积。试回答： (1)保持上述反应温度不变，设a、b、c(a∶b=1∶3)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，混合气体中各物质的体积分数仍与上述平衡完全相同。那么： ①若a=1.0，c=2.0，则b=___________。在此情况下，反应起始时将向___________方向进行(填“正”或“逆)。 ②若规定起始时反应向逆方向进行，则c的范围是__________________。(用含a、b的式子表示)。 (2)在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取的措施是__________，原因是___________________________________。 解析：(1)题设反应是在恒温恒压下进行的，恒温恒压建立等效平衡的条件是：相同物质的投料比相等(若投料物质不一样，可依化学方程式转化后再作比较)。就本题而言，不论向原平衡体系中充入任意体积的NH3，还是充入任意体积的比例符合V(N2)∶V(H2)=2.0∶6.0=1∶3的N2和H2的混合气体，建立新平衡后，混合