一、化學平衡圖象
1.物質的量（或濃度）—時間圖象
例1．某溫度下，在體積為5ｌ的容器中，ａ、ｂ、ｃ三種物質物質的量隨著時間變化的關係如圖1所示，則該反應的化學方程式為2ｓ內用ａ的濃度變化和用ｂ的濃度變化表示的平均反應速率分別為
2.速率—時間圖
例2．某溫度下，在密閉容器裡三種氣態物質建立化學平衡後，改變條件，對反應22ｓｏ３（正反應放熱）的正、逆反應速率的影響如圖所示。
①加催化劑對速率影響的圖象是（ ）
②公升溫對速率影響的圖象是（ ）
③增大反應容器體積對速率影響的圖象是（ ）
④增大ｏ２的濃度對速率影響的圖象是（ ）
3.速率（v）與溫度（t）或壓強（p）的圖象
例3．下列各圖是溫度（或壓強）對應；的正、逆反應速率的影響，曲線交點表示建立平衡時的溫度或壓強，其中正確的是（ ）
4.含量—時間—溫度（壓強）圖
例4．有一化學平衡p如圖所示是a的轉化率同壓強、溫度的關係，分析圖可以得出的正確結論是（ ）
ａ．正反應吸熱，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ
ｂ．正反應吸熱，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
ｃ．正反應放熱，ｍ＋ｎ＞ｐ＋ｑ
ｄ．正反應放熱，ｍ＋ｎ＜ｐ＋ｑ
例5．反應22ｚ（ｇ）（正反應放熱），在不同溫度（ｔ１和ｔ２）及壓強（p１和p２）下，產物ｚ的物質的量（ｎ２）與反應時間（ｔ）的關係如下圖所示。下述判斷正確的是（ ）
ａ．ｔ１＜ｔ２，p１＜p２
ｂ．ｔ１＜ｔ２，p１＞p２
ｃ．ｔ１＞ｔ２，p１＞p２
ｄ．ｔ１＞ｔ２，p１＜p２
二、等效平衡
等效平衡：在一定條件（恆溫恆容或恆溫恆壓）下，同一可逆反應體系，不管是從正反應開始，還是從逆反應開始，在達到化學平衡狀態時，任何相同組分的百分含量（體積分數、物質的量分數等）均相同，這樣的化學平衡互稱等效平衡（包括「相同的平衡狀態」）。
（1）外界條件相同：通常可以是①恆溫、恆容，②恆溫、恆壓。
（2）「等效平衡」與「完全相同的平衡狀態」不同：
「完全相同的平衡狀態」 是指在達到平衡狀態時，任何組分的物質的量分數（或體積分數）對應相等，並且反應的速率等也相同，但各組分的物質的量、濃度可能不同。而「等效平衡」只要求平衡混合物中各組分的物質的量分數（或體積分數）對應相同，反應的速率、壓強等可以不同
（3）平衡狀態只與始態有關，而與途徑無關，（如：①無論反應從正反應方向開始，還是從逆反應方向開始②投料是一次還是分成幾次③反應容器經過擴大 — 縮小或縮小 — 擴大的過程，）只要起始濃度相當，就達到相同的平衡狀態。
（i）恆溫恆容，△v≠0，建立等效平衡的條件是：等價轉化後，對應各物質起始投料的物質的量與原平衡起始態相同。
（ii）恆溫恆容，△v＝0, 建立等效平衡的條件是：等價轉化後，反應物（或生成物）的物質的量的比例與原平衡起始態相同。
（iii）恆溫恆壓，對於任意可逆反應，建立等效平衡的條件是：等價轉化後，反應物（或生成物）的物質的量的比例與原平衡起始態相同。
例6. 有一可逆反應：2a(g)+3b(g)x c(g)+4d(g)，若按下列兩種配比，在同溫、同體積的密閉容器中進行反應。
（1）0.8mol a，1.2mol b，1.
2mol c，2.4mol d
（2）1.4mol a，2.1mol b，0.6mol c，1.2mol d
達到平衡後，c的質量分數相同，則x的值為（ ）
a. 1 b. 2 c. 3 d. 4
例7. （一）恆溫、恆壓下，在乙個容積可變的容器中發生如下反應：
（1）若開始時放入1mol a和1mol b，達到平衡後，生成a mol c，這時a的物質的量為_____ mol。
（2）若開始時放入3mol a和3mol b，達到平衡後，生成c的物質的量為_________mol。
（3）若開始時放入x mol a、2mol b和1mol c，達到平衡後，a和c的物質的量分別為y mol和3a mol，則xy平衡時，b的物質的量________（填編號）。
（甲）大於2mol （乙）等於2mol （丙）小於2mol （丁）可能大於、等於或小於2mol
（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3mol c，待再次達到平衡後，c的物質的量分數是_ 。
（二）若維持溫度不變，在乙個與（一）反應前起始體積相同，且容積固定的容器中發生上述反應。
（5）開始時放入1mol a和1mol b到達平衡後生成b mol c。將b與（1）小題中的a進行比較填編號）。作出此判斷的理由是
（甲）a>b（乙）a鞏固提高
1．已知298 k時，2so2(g)+o2(g)2so3(g)，△h＝–197 kj/mol，在相同的溫度和壓強下，向某密閉容器中通入2 mol so2和1 molo2，達到平衡時放出熱量q1，向另一容積相同的密閉容器通入1 mol so2和0.5 mol o2，達到平衡時放出熱量q2，下列關係式正確的是
a．q2＝q1/2 b．q2＜q1/2 c．q1＜q2＜197kd．q1＝q2=197kj
2．某溫度下，在一容積可變的容器中，反應2a(g)+ b(g)2c(g)達到平衡時，a、b和c的物質的量分別為4 mol、2 mol和4 mol。保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中三者的物質的量做如下調整，可使平衡向正反應方向移動的是
a．均減半 b．均加倍c．均增加1 mol d．均減少1 mol
3．某溫度下，在密閉容器中發生如下反應：2a(g)+ b(g) 2c(g)，若開始時只充入2mol c氣體，達到平衡時，混合氣體的壓強比起始時增大了20%；若開始時只充入2mol a和1mol b的混合氣體，達到平衡時a的轉化率為
a．20b．40c．60d．80%
4．對達到平衡狀態的可逆反應x+yz+w，在其他條件不變的情況下，增大壓強，反應速率變化圖象如圖1所示，則圖象中關於x、y、z、w四種物質的聚集狀態為 （ ）
a．z、w均為氣體，x、y中有一種是氣體
b．z、w中有一種是氣體，x、y皆非氣體
c．x、y、z、w皆非氣體
d．x、y均為氣體，z、w中有一種為氣體
5．放熱反應a（g）＋b（g）2c（g）在外界條件變化時，有關化學反應速率與化學平衡關係的圖象不正確的是（ ）
6．反應n2o4(g) 2no2(g)；δh＝＋57 kj·mol－1，在溫度為t1、t2時，平衡體系中no2的體積分數隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
a．a、c兩點的反應速率：a＞c
b．由狀態b到狀態a，可以用加熱的方法
c．a、c兩點氣體的顏色：a深，c淺
d．a、c兩點氣體的平均相對分子質量：a＞c
7．在恆溫的時，乙個固定容積的容器內發生如下反應2no2(g)＝n2o4(g),達到平衡時，再向容器中通入一定量的二氧化氮，重新達到平衡後，與第一次平衡相比，二氧化氮的體積分數是（ ）若再向容器中通入一定量的四氧化二氮，重新達到平衡後，與第一次平衡相比，二氧化氮的體積分數是（ ）
a 不變 b增大 c減小 d無法判斷
8．在相同溫度下，有相同體積的甲、乙兩容器，甲容器中充入1g n2和1g h2，乙容器中充入2g n2和2g h2。下列敘述中，錯誤的是（ ）
a．化學反應速率：乙＞甲b．平衡後n2的濃度：乙＞甲
c．h2的轉化率：乙＞甲d．平衡混合氣中h2的體積分數：乙＞甲
9．(上海2010高三檢測)在一容積為2 l的密閉容器內加入0.2 mol的n2和0.6 mol的h2，在一定條件下發生如下反應：
n2(g)＋3h2(g) 2nh3(g) δh <0。
反應中nh3的物質的量濃度的變化的情況
如右圖：
（1）根據右圖，計算從反應開始到平衡時，平均反應速率v(nh3)為
（2）該反應的化學平衡常數表示式
k（3）反應達到平衡後，第5分鐘末，保持其它條件不變，若改變反應溫度，則nh3的物質的量濃度不可能為________。
a. 0.20 mol/l b. 0.12 mol/l c. 0.10 mol/l d. 0.08 mol/l
（4）反應達到平衡後，第5分鐘末，保持其它條件不變，若只把容器的體積縮小一半，平衡移動（填「向逆反應方向」、「向正反應方向」或「不」），化學平衡常數填「增大」、「減小」或「不變」）。
（5）在第5分鐘末將容器的體積縮小一半後，若在第8分鐘末達到新的平衡（此時nh3的濃度約為0.25 mol/l）。請在圖中畫出第5分鐘末到此平衡時nh3濃度的變化曲線。
新田一中高二化學寒假作業 3
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