等效平衡
等效平衡问题是指利用等效平衡（相同平衡或相似平衡）来进行的有关判断和计算问题，即利用与某一平衡状态等效的过渡平衡状态（相同平衡）进行有关问题的分析、判断，或利用相似平衡的相似原理进行有关量的计算。所以等效平衡也是一种思维分析方式和解题方法。这种方法往往用在相似平衡的计算中。
中文名
等效平衡
外文名
active balance
含义
利用等效平衡进行的有关判断
类型
一种思维分析方式和解题方法
目录
.1概念
.2原理
.3条件
.▪恒温、恒容
.▪恒温、恒压
.4分类
.5注意事项
.6例题解析
.7等效赋
概念
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人教版教材对等效平衡概念是这样表述的：“实验证明，如果不是从CO和H2O（g）开始反应，而是各取0.01molCO2和0.01molH2，以相同的条件进行反应，生成CO和H2O （g），当达到化学平衡状态时，反应混合物里CO、H2O（g）、CO2、H2各为0.005mol，其组成与前者完全相同。”[1]这段文字说明了，化学平衡状态的达到与化学反应途径无关。
即在相同的条件下，可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，还是从既有反应物又有生成物开始，达到的化学平衡状态是相同的，平衡混合物中各组成物质的百分含量保持不变，也就是等效平衡。
由上叙述可知，相同平衡、相似平衡和等效平衡是不同的，相同平衡是指有关同一平衡状态的一类计算，相似平衡是指几个不同但有着比值关系的平衡的一类计算，而等效平衡则是利用平衡等效来解题的一种思维方式和解题方法。
原理
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在相同条件下，同一可逆反应体系，不管从正反应开始，还是从逆反应开始都可以建立同一平衡状态，也就是等效平衡，还可以从中间状态（既有反应物也有生成物）开始，平衡时各物质的浓度对应相等。由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关因而，同一可逆反应，从不同状态开始，只要达到平衡时条件（温度，浓度，压强等）完全相同，则可形成等效平衡。
条件
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建立相同平衡或相似平衡与外界条件有关，一是恒温恒容，二是恒温恒压。
恒温、恒容
（方程式前后气体系数之和不同时）只要能使各物质的初始物质的量分别相等，就可以建立相同平衡。即两平衡的关系是相等关系。两个平衡的所有对应平衡量（包括正逆反应速率、各组分的物质的量分数、物质的量浓度、气体体积分数、质量分数等）完全相等。
（方程式前后气体系数之和相同时）只要能使各物质初始物质的量之比相等就可以建立相似平衡。即两平衡的关系是相似关系。两平衡中各组分的物质的量分数、气体体积分数、质量分数、物质百分含量相等；而两平衡中的正逆反应速率、各组分平衡时的物质的量及物质的量浓度等对应成比例。
恒温、恒压
只要使各物质初始浓度对应成比例即可建立相似平衡。即两平衡的关系是相似关系。两平衡中各组分平衡时的物质的量浓度、物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；两平衡中正与正，逆与逆速率各自对应相等；而两平衡中各物质平衡时的物质的量反应容器的体积等对应成比例。
化学平衡状态若实在无法理解则可以借助理想气体状态方程考虑PV=nRT P：压强V：体积n：物质的量
R：普适常量（一般取8.314或8.31）T：热力学温度（K）
分类
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等效平衡的外延是它的分类，即不同类型的等效平衡以及其前提条件，这在具体的解题过程中有更广泛的应用。等效平衡可分为三种类型：
⑴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），改变
起始加入物质的物质的量，等价转化后，如通过可逆反应的化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相等，即对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同，则达平衡后与原平衡等效；
⑵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），改
变起始加入物质的物质的量，等价转化，只要按化学计量数，换算成同一半边的物质的量之比与原平衡起始态相同，则达平衡后与原平衡等效;
⑶恒温恒压下，改变起始加入物质的物质的量，只要按化学计量数，换算成同一半边的
物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。
两个平衡等效，物质的量对应可能相等，也可能成比例。类比初中的三角形全等与相似，如果两个平衡中各组分的物质的量对应相等，则称其为全等等效平衡。如果两个平衡中各组分的物质的量对应成比例，则称其为相似等效平衡。在计算中，我们只要记清楚物质的量的关系就可以了，至于浓度和百分含量等关系，可通过物质的量来计算。
按照由简单到复杂的教学思想把这三条规律进行分解，就很简单了，具体如下。
在一定温度下，添加起始物的量用极限法都转换至反应物，起始物用量先相同后成比例（这就是由简单
到复杂，为便于学生理解，取特殊值假设比例为1:2）。容器上，恒压容器只需要采用分割法，而恒容容器的处理要构造中间过程，要麻烦一点，所以容器先恒压容器，后恒容容器。方程分别选取H2+I2⇌2HI（I2为气态），和N2+3H2 ⇌NH3，同样，气体分子数相同的在前，不同的在后，这样就把前面那三段的复杂内容分解为1-8共八种情况。
注意事项
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平衡等效，转化率不一定相同
①若是从不同方向建立的等效平衡，物质的转化率一定不同。如在某温度下的密闭定容
容器中发生反应2M(g)+ N(g)⇌2E(g），若起始时充入2molE，达到平衡时气体的压强比起始时增大了20%，则E的转化率是40%；若开始时充入2molM和1molN，达到平衡后，M的转化率是60%。
②若是从一个方向建立的等效平衡，物质的转化率相同。如恒温恒压容器中发生反应
2E(g) ⇌2M(g)+ N(g），若起始时充入2molE，达到平衡时M的物质的量为0.8mol，则E 的转化率是40%；若开始时充入4molE，达到平衡后M的物质的量为1.6mol，则E的转化率仍为40%。
平衡等效，各组分的物质的量不一定相同
①原料一边倒后，对应量与起始量相等的等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等。
②原料一边倒后，对应量与起始量不相等（它们的比不等于1）的等效平衡，平衡时各
组分的物质的量不相等，但各组分的物质的量分数相等。
等效平衡问题由于其涵盖的知识丰富，考察方式灵活，对思维能力的要求高，一直是同学们在学习和复习“化学平衡”这一部分内容时最大的难点。近年来，沉寂了多年的等效平衡问题在高考中再度升温，成为考察学生综合思维能力的重点内容，这一特点在2003年和2005年各地的高考题中体现得尤为明显。很多同学们在接触到这一问题时，往往有一种恐惧感，信心不足，未战先退。实际上，只要将等效平衡概念理解清楚，加以深入的研究，完全可以到的解题方法。
等效平衡问题的解答，关键在于判断题设条件是否是等效平衡状态，以及是哪种等效平衡状态。要对以上问题进行准确的判断，就需要牢牢把握概念的实质，认真辨析。明确了各种条件下达到等效平衡的条件，利用极限法进行转换，等效平衡问题就能迎刃而解了。
例题解析
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⒈对于一般可逆反应，在恒温、恒容条件下建立平衡，改变起始时加入物质的物质的
量，如果能够按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。
如：按下列三条途径，在恒温、恒容下建立的平衡等效
3H₂(g)+N₂(g)⇌2NH₃(g)