1．在一固定体积的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生反应

2A(g)+B(g)　 　　3C(g)+D(g)，达到平衡时C的浓度为w mol·L^-1，若维持容器的体积和温度不变，按下列四种配比方案作为反应物，达平衡后，使C的浓度仍为w mol·L^-1的配比是(　 )

A．4 mol A+2 mol B　　　　　　　　 B．3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol B

C．3mol C+1 mol D+1 mol B　　　　　 D．3 mol C+1 mol D

6.5－a　 x－2a　　 2.0+2a

　　 ∴(6.5－a)+( x－2a)+(2.0+2a)=12 mol

　　　 x－2a > 0

　　　 得x < 7

② 若x分别为4.5和5.0，则在这两种情况下，当反应达平衡时，A的物质的量是否相等？其理由是什么？

解析：因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的，平衡状态不同，所以物质的量也不同。

巩固练习：

6.5　　　 x 　　　　2.0

6.5　　 x＝4.5　　 2.0

　　　 n′(总)＝6.5+4.5+2.0＝13 mol > 12 mol ∴向体积减小的正反应方向移动。

　　　 设达平衡时，E的消耗量为2a mol

D(g)　 + 2E(g)　 　2F(g)

1.5　　　 4.5　　　　　　 1　 (平衡量为起始量)

　　　　　　　　　 0　　　　　 0　　　　　　 4　 (N₂转化率为100%时起始量)

　　　　　　 可以看出，为了维持反应开始向逆反应进行，NH₃的起始范围是1＜c≤4

　　 ③．同理，为了维持反应开始向正反应进行，H₂的起始范围是4.5＜b≤6．

例5．在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密闭隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应，各物质的起始加入量如下：A、B、C均为4mol，D为6.5mol，F为2.0mol，设E为x mol。当x在一定范围内变化时，均可通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置，请填写以下空白：

① 若x＝4.5，则右侧反应在起始时间向__正反应___(填正反应或逆反应)方向进行，欲使起始反应维持向该反应方向进行，则x的最大取值应小于__7__mol。

解析：等效平衡的前提：温度一定，现变温，所以由题意，等效是体现在左、右量相等上。

左边△V＝0， n(总)＝12 mol

右边：n′(总)＝12 mol 时，隔板在中央。

D(g) + 2E(g)　 　2F(g)

1.4　　　 2.1　　　　 0.6　　　　　 1.2

等价转化　　　　　　　　　　　 2　　　　　　 4

另：若△V＝0，直接看出x＝1，再由投料比求出a、b

例3．在一个固定体积的密闭容器中，保持一定温度，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(见表)。在相同条件下，且保持平衡时各组分的百分含量不变，对下列编号的状态，填写：

解析：放大缩小模型，可知对H₂(g)+Br₂(g)→2HBr(g)，1molH₂+2molBr₂与kmolH₂+2kmolBr₂在同温同压下一定可达“等百分含量”即等效平衡，后者平衡时生成了kamolHBr

　H₂(g)+Br₂(g)→2HBr(g)

　1　　　 2　　　 a

　k　　　 2k　　 ka

① 即k＝2，∴HBr：2amol

② 即k＝0.5，需0.5molH₂+1molBr₂ 等价转化∽ 0.5amolHBr――应达到

　 而1molHBr ∽ 0.5molH₂+0.5molBr₂ 起始等效

　 ∴0.5molH₂+1molBr₂ ∽ 0 molH₂+0.5molBr₂+1molHBr(比较得出)

③ 设最初m molH₂+n molBr₂+x molHBr

　 而x molHBr ∽ x molH₂+x molBr₂

　 ∴m molH₂+n molBr₂+x molHBr ∽ (m+x)molH₂+(n+x)molBr₂

　 且(m+x)∶(n+x)＝1∶2平衡时生成(m+x)amol HBr

　 解得x＝2(n－2m)

　 ∴x代入(m+x)a(即现在的k)＝(n－m)a

例4.向体积不变的密闭容器中充入2 mol N₂和6 mol H₂，一定条件下发生反应：

N₂(气)+ 3 H₂(气)2 NH₃(气)，平衡时混合气共7 mol．令a、b、c分别代表N₂、H₂、NH₃起始加入的物质的量，维持温度不变，使达到平衡时各成分的百分含量不变．则：

①．若a＝0，b＝0，则c＝　　 4　　 　．

②．若a＝0.7，b＝2.1，则：

Ⅰ．c＝　 2.6　　 　．

Ⅱ．这时反应向　 逆反应　　 进行．

Ⅲ．若要维持反应开始向该反应方向进行，c的范围是　 1＜c≤4　　　　　 　．

③．欲使起始反应维持向与②相反的方向进行，则b的范围是　 4.5＜b≤6　　　　　 　．

分析：②：符合题设条件的各起始量之差应与反应式中相应系数成比例．

　 Ⅰ．　 N₂(气)+ 3 H₂(气)　　 2 NH₃(气)

　 起始　 2　　　　　 6　　　　　　　 0

　 条件　 0.7　　　　 2.1　　　　　　 c

　　 ≡ 0.7+＝2，　　　 ∴c＝2.6　　　　

Ⅱ．题设条件平衡时共7 mol气体，而②小题起始量才5.4 mol(0.7+2.1+2.6)，所以起始方向向逆反应进行．

Ⅲ．从三个极限起始量考虑，即N₂转化率等于0时，2 mol N₂、6 mol H₂、NH₃＝0；N₂转化率等于100%时，N₂＝0、H₂＝0、NH₃＝4 mol；现求平衡时各成分的物质的量

　　　　　　　　 N₂(气)+ 3 H₂(气)　　 2 NH₃(气)

　　　　　　　　 2　　　　　 6　　　　　　 0

　　　　　　　　 x　　　　　 3x　　　　　　 2x

　　　　　　　　 2－x　 　　　6－3x　　　　 2x

　　　　　　　 依题意：(2－x)+(6－3x)+ 2x = 7，x = 0.5

　　　　　　　 所以平衡时，N₂＝1.5 mol、H₂＝4.5 mol、NH₃＝1 mol　　　　　　　

将三个极限起始量加以分析对比：

　　　　　　　　 N₂(气)+ 3 H₂(气)　　 2 NH₃(气)

　　　　　　　　　 2　　　　 6　　　　　　 0　 (N₂转化率为0时起始量)

0.8　　　 1.2　　　　 1.2　　　　　 2.4

等价转化　　　　　　　　　　　 2　　　　　　 4

在定T、P条件下：若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量之比。

即：对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言，恒容容器中要想达到同一平衡状态，投料量必须相同；恒压容器中要想达到同一平衡状态，投料量可以不同，但投入的比例得相同。

　例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)　 2C(g)，达到平衡时，C的物质的量浓度为K mol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，　 A．4 molA+2 molB　　　　　 B．2 molA+1 molB+2 molC　　

C．2 molC+1 molB　　　　　 D．2 molC　　　　　　 E．1 molA+0.5 molB+1 molC

① 达到平衡后，C的物质的量浓度仍是K mol/L的是( DE )

② A项平衡时，c(C)与2K mol/L的关系？

分析： W　 W 　→　 2W

　　　 扩大一倍　　 若平衡不动，则[C]＝2K mol/L，现右移∴>2K mol/L

③ 平衡时各选项中C的平衡浓度c(C)的大小顺序。

分析：C项，相当于D、E项达平衡基础上，再加1molB，右移，c(C)增大，

A＝B>C>D＝E

④ 若令a、b、c分别代表初始加入的A、B、C的物质的量，如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，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：

Ⅰ若a＝0，b＝0，则c＝__2___。

Ⅱ若a＝0.5，b＝0，则b__0.25__，c＝__1.5__。

Ⅲa、b、c的取值必须满足的一般条件是(用两个方程式表示，一个只含a、c，另一个只含b、c)：_a+c＝2___；___b+c/2＝1____。

解析：a molA+b molB+c molC等价转化→a molA+b molB+(c molA+c/2 molB)

例2．可逆反应2A(g)+3B(g)　　 　xC(g)+4D(g)。若按下列两种配比：①0.8molA、1.2molB、1.2molC、2.4molD；②a molA、b molB、0.6molC、1.2molD将它们放入一个容积不变的密闭容器中，保持温度不变，达到平衡后，C的百分含量相同，则a＝_1.4__，b＝_2.1_，方程式中C的计量数为_2_。

解析：　 2A(g) + 3B(g)　 ＝　 xC(g)　 +　 4D(g)

0.8　　　 1.2　　　　 1.2　　　　　 2.4

等价转化　　 　　　　　(×0.8+1.2)　 (2×0.8+2.4)

以A计：a mol　 b molB　　 0.6molC　　　 1.2mol

等价转化　　　　　　　 (×a+0.6)　　 (2×a+1.2)

　　 ∴×0.8+1.2＝×a+0.6

　　　 2×0.8+2.4＝2×a+1.2　　　 得x＝2、a＝1.4

同理：x＝2代入，以B计　 得b＝2.1

验证：　　 2A(g) + 3B(g)　 ＝　 2C(g)　 +　 4D(g)

2．在定T、V条件下，对于反应前后气体体积不变的反应：只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同，则二平衡等效。

1．在定T、V条件下，对于反应前后气体体积改变的反应：若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。