等效平衡
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(共15张PPT)
等 效 平 衡
1L容器
1L容器
2L容器
1mol N2 和3mol H2
2mol NH3
2mol N2 和6mol H2
恒温条件下:
1
2
3
开始投入的原料
思考:
1、1、2两容器中达到平衡时，混合物中各组分的百分含量是否相等？
2、1、3两容器中达到平衡时，混合物中各组分的百分含量是否相等？如何解释？
3、1、2、3容器中，起使投入的原料含量有何特点？平衡时混合物组分含量又有何特点？
一、等效平衡含义
对于同一个可逆反应，在相同条件下，无论从正
反应开始还是从逆反应开始或正逆反应同时开始,只
要初始加入的原料中对应物质的量相同或比例相同，
它们达到的平衡状态时，平衡混合物中对应各物质的
百分含量（物质的量分数、体积分数、质量分数）相
等。这样的平衡 ，称为“等效平衡”，
1、恒温、恒容条件下：
二、分类
若将开始投入的原料转化为同旁物质，各物质的物质
的量 ，即可以建立等效平衡。
（1） 对反应前后气体体积不等的可逆反应
相等
（2）对反应前后气体体积相等的可逆反应
若将开始投入的原料转化为同旁物质，只要反应物
（或生成物）的各物质的量的 与原平衡相同即可以建立等效平衡。
比例
例1:在一个恒温、恒容的密闭容器中，
发生2SO2+O2 2SO3若开始加入2molSO2 、 1mol O2，达到平衡时，SO2的浓度为W mol/L,按下列三种配比分别加入起始物质：达到平衡时，SO2的浓度仍为W mol/L的是 .
2SO2+O2 2SO3
① 0 O 2 mol
② 1mol 0.5mol 1 mol
③ 4mol 2mol 0
④ a b c
a + c = 2 、
b + c/2 =1
⑤若a=0.5mol ，则b=？c=？
ｂ＝0.25 ｃ＝1.5
1L容器
1L容器
2L容器
1mol I2 和1mol H2
2mol HI
2mol I2 和2mol H2
3mol I2 和3mol H2
nmol I2 和nmol H2
1L容器
1molN2
3mol H2
1.5molN2
4.5mol H2
2molN2
6mol H2
1L 1.5L 2L
平
衡
后
n(NH3):
容器 总体积:
C(NH3):
a mol
1.5a mol
2a mol
0.75L
相 同
原料
恒温、恒压条件下
0.5L
1L
2、恒温、恒压条件下
若将开始投入的原料转化为同旁物质，只要反应物（或生成物）的各物质的量的 与原平衡相同即可以建立等效平衡。
比例
例2:在一个恒温、恒压的密闭容器中，
发生2SO2+O2 2SO3若开始加入2molSO2 、 1mol O2，达到平衡时，SO2的浓度为W mol/L,按下列四种配比分别加入起始物质：达到平衡时，SO2的浓度仍为W mol/L的是 .
2SO2 + O2 2SO3
① 0 0 2 mol
② 1mol 0.5mol 1 mol
③ 4mol 2mol 0
①②③④
④ 0 0 M（M取任意正数）
A mol B mol Cmol
A：B=2：1、
C取任意正数
（1）条件：
（2）开始投入的原料满足条件：
（3）平衡后：
相同（恒温、恒容）（恒温、恒压）
用极值法转化为同旁物质，对应物质的物质的量相等或比例相同.
a.平衡混合物对应物质的百分含量相等或浓度相等.
b.起使从同一边投入原料时,对应物质的转化率相等.
小结:等效平衡的特点
例3:在一个１Ｌ密闭容器中，加入2molA、1molB，
发生反应如下；2A(气)+B(气) 3C(气)+D(气)当
反应达到平衡时，C的浓度为１.2mol/L.,C的体积分数
为a%.
(1)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，达平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L是 ( )
A．3molC+1molD
B．1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
C．1molA+0.5molB+1.5molC
D．4molA+2molB
AB
(2)维持容器的压强和温度不变,按下列配比作为起使物质,达到平衡后,C的浓度达平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L是 ( )
A．3molC+1molD
B．1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
C．1molA+0.5molB+1.5molC
D．4molA+2molB
ABD
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H2(g) +Br2(g) 2HBr(g),
已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后,生成
amolHBr在相同条件下,保持平衡时各组分的体积分
数不变,填写下表中的空白:
已知
编号
起使状态时物质的量n(mol) 平衡时HBr的物质的量(mol)
H2 Br2 HBr
1 2 0 a
① 2 4 0
② 1 0.5
③ m g (g≥2m))
2a
0
0.5
(g-3m)a
2g-4m
三、等效平衡的应用
例5:两个体积相同且容积不变的容器A、B，在A中充入SO2和O2各1mol，在B中充入SO2和O2各2 mol，在相同温度，有如下反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)，对此反应，下述不正确的是 ( )
A．反应速率B＞A
B．SO2的转化率B＞A
C．平衡时各组分含量B = A
D．平衡时容器的压强B＞A
等效转化法：将不等效的平衡通过扩大或减小或分割容器的容积建立等效平衡，然后在通过压缩或减压恢复原状态的过程。
C
例6:一定温度下，将a mol PCl5通入一个容积固定不变的密闭容器中，发生反应：
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)，反应达到平衡时，测得混合气体的压强为p1，此时再向容器中通入a mol PCl5，同样温度下再达到平衡时，测得压强为p2，下列判断正确的是 ( )
A．2p1＞P2
B．PCl5的分解率增大
C．p1＞p2
D．Cl2的体积分数增大
A
等 效 平 衡
1L容器
1L容器
2L容器
1mol N2 和3mol H2
2mol NH3
2mol N2 和6mol H2
恒温条件下:
1
2
3
开始投入的原料
思考:
1、1、2两容器中达到平衡时，混合物中各组分的百分含量是否相等？
2、1、3两容器中达到平衡时，混合物中各组分的百分含量是否相等？如何解释？
3、1、2、3容器中，起使投入的原料含量有何特点？平衡时混合物组分含量又有何特点？
一、等效平衡含义
对于同一个可逆反应，在相同条件下，无论从正
反应开始还是从逆反应开始或正逆反应同时开始,只
要初始加入的原料中对应物质的量相同或比例相同，
它们达到的平衡状态时，平衡混合物中对应各物质的
百分含量（物质的量分数、体积分数、质量分数）相
等。这样的平衡 ，称为“等效平衡”，
1、恒温、恒容条件下：
二、分类
若将开始投入的原料转化为同旁物质，各物质的物质
的量 ，即可以建立等效平衡。
（1） 对反应前后气体体积不等的可逆反应
相等
（2）对反应前后气体体积相等的可逆反应
若将开始投入的原料转化为同旁物质，只要反应物
（或生成物）的各物质的量的 与原平衡相同即可以建立等效平衡。
比例
例1:在一个恒温、恒容的密闭容器中，
发生2SO2+O2 2SO3若开始加入2molSO2 、 1mol O2，达到平衡时，SO2的浓度为W mol/L,按下列三种配比分别加入起始物质：达到平衡时，SO2的浓度仍为W mol/L的是 .
2SO2+O2 2SO3
① 0 O 2 mol
② 1mol 0.5mol 1 mol
③ 4mol 2mol 0
④ a b c
a + c = 2 、
b + c/2 =1
⑤若a=0.5mol ，则b=？c=？
ｂ＝0.25 ｃ＝1.5
1L容器
1L容器
2L容器
1mol I2 和1mol H2
2mol HI
2mol I2 和2mol H2
3mol I2 和3mol H2
nmol I2 和nmol H2
1L容器
1molN2
3mol H2
1.5molN2
4.5mol H2
2molN2
6mol H2
1L 1.5L 2L
平
衡
后
n(NH3):
容器 总体积:
C(NH3):
a mol
1.5a mol
2a mol
0.75L
相 同
原料
恒温、恒压条件下
0.5L
1L
2、恒温、恒压条件下
若将开始投入的原料转化为同旁物质，只要反应物（或生成物）的各物质的量的 与原平衡相同即可以建立等效平衡。
比例
例2:在一个恒温、恒压的密闭容器中，
发生2SO2+O2 2SO3若开始加入2molSO2 、 1mol O2，达到平衡时，SO2的浓度为W mol/L,按下列四种配比分别加入起始物质：达到平衡时，SO2的浓度仍为W mol/L的是 .
2SO2 + O2 2SO3
① 0 0 2 mol
② 1mol 0.5mol 1 mol
③ 4mol 2mol 0
①②③④
④ 0 0 M（M取任意正数）
A mol B mol Cmol
A：B=2：1、
C取任意正数
（1）条件：
（2）开始投入的原料满足条件：
（3）平衡后：
相同（恒温、恒容）（恒温、恒压）
用极值法转化为同旁物质，对应物质的物质的量相等或比例相同.
a.平衡混合物对应物质的百分含量相等或浓度相等.
b.起使从同一边投入原料时,对应物质的转化率相等.
小结:等效平衡的特点
例3:在一个１Ｌ密闭容器中，加入2molA、1molB，
发生反应如下；2A(气)+B(气) 3C(气)+D(气)当
反应达到平衡时，C的浓度为１.2mol/L.,C的体积分数
为a%.
(1)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，达平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L是 ( )
A．3molC+1molD
B．1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
C．1molA+0.5molB+1.5molC
D．4molA+2molB
AB
(2)维持容器的压强和温度不变,按下列配比作为起使物质,达到平衡后,C的浓度达平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L是 ( )
A．3molC+1molD
B．1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
C．1molA+0.5molB+1.5molC
D．4molA+2molB
ABD
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H2(g) +Br2(g) 2HBr(g),
已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后,生成
amolHBr在相同条件下,保持平衡时各组分的体积分
数不变,填写下表中的空白:
已知
编号
起使状态时物质的量n(mol) 平衡时HBr的物质的量(mol)
H2 Br2 HBr
1 2 0 a
① 2 4 0
② 1 0.5
③ m g (g≥2m))
2a
0
0.5
(g-3m)a
2g-4m
三、等效平衡的应用
例5:两个体积相同且容积不变的容器A、B，在A中充入SO2和O2各1mol，在B中充入SO2和O2各2 mol，在相同温度，有如下反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)，对此反应，下述不正确的是 ( )
A．反应速率B＞A
B．SO2的转化率B＞A
C．平衡时各组分含量B = A
D．平衡时容器的压强B＞A
等效转化法：将不等效的平衡通过扩大或减小或分割容器的容积建立等效平衡，然后在通过压缩或减压恢复原状态的过程。
C
例6:一定温度下，将a mol PCl5通入一个容积固定不变的密闭容器中，发生反应：
PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)，反应达到平衡时，测得混合气体的压强为p1，此时再向容器中通入a mol PCl5，同样温度下再达到平衡时，测得压强为p2，下列判断正确的是 ( )
A．2p1＞P2
B．PCl5的分解率增大
C．p1＞p2
D．Cl2的体积分数增大
A