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《等效平衡》解题技巧（包含2012模拟题）

※基本信息※
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※资料简介※
   华鑫中学化学等效平衡解题技巧 2012年4月   杨永洪
一、概念
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。
概念的理解：
（1）外界条件相同：通常可以是：恒温、①恒容，②恒压。
（2）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，只要物料相当，就达到相同的平衡状态。
（3）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同： “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）相同，反应的速率、压强、浓度等可以不同。
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）：等效转化后，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，只要物料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，要物料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。我们常采用“一边倒”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，如果投入的物料与原平衡相同，则两平衡等效。
例1：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类：在恒温恒容下，对于反应前后气体体积不变的可逆反应，只要物料比例与原平衡相同，则两平衡等效。（此时浓度、压强、速率呈比例关系）
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：
     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： ①2a    ②0mol、0.5mol   ③ 、。
III类：在恒温恒压下，只要物料比例与原平衡相同，达到平衡后与原平衡等效。（此时气体体积大小与投入物料的多少呈比例）
例3：如图所示，在一定温度下，把2L N2和6L 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7L。回答：
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：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。
        解析：b=3、平衡逆向移动（利用K值解题）
例4：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___________。
解析：（1）1-a （2）3a （3）2、3-3a 、丁    （4）2/（2-a）。
例5：如图所示，温度不变下某容器分隔成A、B两部分，A容器固定不变，B有可移动的活塞，现在A中充入2molSO2和1molO2，在B中充入2 molSO3和1molN2，在相同条件下发生可逆反应：
2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，根据下列要求填空：
(1)固定活塞位置在3处不动，达到平衡后，设
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