談化學平衡中轉化率的變化

　　化學平衡中轉化率是指某反應物的轉化濃度與該反應物的起始濃度比值的百分比，它體現了可逆反應進行的程度和效率。而判斷轉化率的變化對學生來說更是一個難點，他們往往會因把握不準而丟分。因此我結合自己多年的教學實踐，談談化學平衡中轉化率變化的教學設計，供大家參考。
　　一、根據增大或減少某反應物濃度判斷轉化率的變化
　　問題1：反應aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g），若增大某一反應物濃度，A、B的轉化率如何變化？
　　問題探究：在557℃時，按下表中的數據在密閉容器中進行下列反應：
　　通過上面的計算我們可以得出以下結論：
　　1.增大某一反應物濃度可使其他反應物的轉化率增大，而本身的轉化率降低。
　　2.減小某一反應物濃度可使其他反應物的轉化率降低，而本身的轉化率增大。
　　問題2：若保持容器體積不變，對于反應aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g），達到平衡后，按原比例同倍數的增加反應物A和B的量，A、B的轉化率又如何變化？
　　問題探究：因為平衡后，按原比例同倍數的增加反應物A和B的濃度，所以可使增加反應物A和B在一個特殊容器中，建立在恒溫恒壓時與原平衡等效的平衡，再通過壓縮體積（加壓）的方式，恢復到原來的體積，根據化學平衡移動的方向，再來判斷轉化率的變化。
　　結論：
　　1.若a+b　　2.若a+b>c+d，加壓平衡向體積縮小的方向移動即正向移動，所以A、B的轉化率均增大；
　　3.若a+b=c+d，加壓平衡不移動，所以A、B的轉化率均不變。
　　因此反應物轉化率的變化可能是化學平衡向正向移動的結果，也可能是化學平衡向逆向移動的結果。
　　問題3：分解反應mA（g）?葑pC（g）+qD（g），若增大或減小反應物A的濃度，A的轉化率如何變化？
　　問題探究：達到平衡后，增加反應物A濃度，因為只有一種反應物，所以增加反應物A在一個特殊容器中，都可以建立在恒溫恒壓時與原平衡等效的平衡，再通過壓縮體積（加壓）的方式，恢復到原來的體積，根據化學平衡的移動原理，再來判斷轉化率的變化。
　　結論：
　　1.m　　2.m>p+q時，加壓平衡向體積縮小的方向移動即正向移動，所以A的轉化率升高；
　　3.m=p+q時，加壓平衡不移動，所以A的轉化率不變。
　　總之恒溫恒容的容器，當增大某物質的量時，可將濃度問題轉換為壓強問題，增大壓強，平衡向氣體體積縮小的方向移動，最后再判斷轉化率變化。
　?。?）按方程式的系數比投料
　?。?）不按方程式的系數比投料
　?。?）投料物質的物質的量相同
　　問題探究：
　　（1）按方程式的系數比投料
　　起始量/mol13
　　轉化XQz/ffGheM6MLRJlINVf3ROyIVSALAxGruUJlcyQkqo=量/molx3x
　　轉化率 x x
　?。?）不按方程式的系數比投料
　　起始量/mola b
　　轉化量/moly 3y
　　轉化率 y/a 3y/b
　?。?）投料物質的物質的量相同
　　起始量/mol cc
　　轉化量/mol z3z
　　轉化率 z/c3z/c
　　結論：
　　1.按方程式的系數比投料，則各種反應物的轉化率相等，且等于產物的產率，達平衡時，產物的含量最高；
　　2.不按方程式的系數比投料，則各種反應物的轉化率一定不相等；
　　3.投料物質的物質的量相同時，各反應物的轉化率之比等于化學計量系數之比。
　　二、根據增大壓強或減小壓強判斷各反應物轉化率變化
　　反應aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g）（a+b≠c+d，）在增大壓強或減小壓強判斷各反應物轉化率變化如何變化呢？
　　根據上述問題2、3的方法判斷得出結論：增大壓強，若該反應正反應方向為氣體體積減小的方向，則平衡正向移動，反應物轉化率增大；反之，平衡逆向移動，反應物轉化率減小。
　　問題5：對于可逆反應aA（g）+bB（g）?葑cC（g）+dD（g），在一定條件下反應達到平衡時，再向平衡體系充入“不參加反應的氣體”化學平衡如何移動？轉化率又如何變化？
　　問題探究：
　?。?）恒溫恒容時，充入“不參加反應的氣體”→反應物和生成物的濃度不變→化學平衡不移動→各物質的轉化率不變。
　　（2）恒溫恒容時，充入“參加反應物氣體”→反應物的濃度增大→化學平衡移動→根據問題1的結論判斷轉化率變化。
　　（3）恒溫恒壓時，充入“不參加反應的氣體”→體積增大→平衡向體積縮小的方向移動→根據化學平衡移動的結果判斷轉化率的變化。
　　三、根據升高溫度或降低溫度判斷各反應物轉化率變化
　　1.若正反應是吸熱反應，升高溫度，化學平衡正向移動，各物質的轉化率增大，降低溫度，化學平衡逆向移動，轉化率降低；
　　2.若正反應為放熱反應，升高溫度，化學平衡逆向移動，轉化率降低，降低溫度，化學平衡正向移動，轉化率增大。
　　總之，判斷轉化率的變化關鍵是正確判斷化學平衡移動的方向，當增大物質的濃度難以判斷平衡移動的方向時，可轉化為壓強問題進行討論；當增大壓強難以判斷平衡移動的方向時，可轉化為濃度問題進行討論。教師在教學中不斷培養學生解決化學平衡問題的技巧和方法，則學生的思維將得以拓展，化學平衡移動原理就能運用自如。