等效平衡輕松過關

摘 要 關于化學平衡問題，很多老師總是把一些大的理論講的頭頭是道，雖然很多學生學習很刻苦，但是學生對等比例改變的化學平衡問題還是一竅不通，郁悶！這兩年我一直琢磨關于等效平衡問題，也有了一些自己的看法，在學生們中間反應不錯，下面是我在教學期間對學生提出問題的解答思路。

關鍵詞 平衡問題；高中化學；解決辦法

其實要使兩個體系平衡時比例不變，也就是說等效，那么加入的起始物質的物質的量的比例必須相等，這是質量守恒定律決定的。這也就是老師們在上課的時候提出來的，必須“一邊倒”觀察是否等比例的原因。

“一邊倒等比例”的含義：利用方程式，將兩個體系換算為方程式同一邊物質后，其“物質的量”符合同一比例，具體體現(xiàn)有兩種，都可以代入等效問題使用：

1、反應物是多種的時候同時都等比例改變

比如：體系1mol SO2和1mol O2 與體系0.5mol O2和0.5mol SO2

2、反應物（或生成物）只有一種，改變這種物質的量

比如2M（g）+ N（g）=2E（g），體系1起始時充入4molE，體系2起始時充入2molE，體系3開始時充入2molM和1molN.

關于等比例改變的平衡問題無外乎四種情況：

1、恒溫、恒容/恒溫、恒壓——等量等效（也叫全等平衡）【一邊倒之后完全相同時，無論是恒壓還是恒容，兩個體系建立平衡時完全相同，這也是質量守恒決定的】

2、恒溫、恒壓——等比等效【相當于完全相同的幾個容器，拉去了隔板并列合在一起，各物質實際還在自己的容器中反應，一份的量一份的容器體積，兩份的量兩份的容器體積，容器體積與加入的物質的量成正比，平衡時各組分的百分含量不變，濃度不變，只是物質的量成比例變化】

3、恒溫、恒容——反應前、后氣體系數相等——等比等效【等比減量=減壓、等比加量=加壓。相當于完全相同的幾個容器，拉去了隔板壓縮到一個容器中，但因為反應前后氣體系數相同時不受壓強的影響，平衡位置不受壓強的影響，平衡位置不移動，所以各組分的體積分數不變，只是物質的量和濃度成相應倍數的變化。】

4、恒溫、恒容——反應前氣體系數不同 ——相當于改變壓強，會造成平衡位置移動，也就出現(xiàn)了不等效。【等比加量=加壓，平衡位置向著氣體系數小的方向移動；等比減量=減壓，平衡位置向著氣體系數大的方向移動】

接下來我就如何套用上述公式，舉例分析。

【學生問題1】一定溫度下，在一個體積可變的密閉容器中加入2 mol N2 和2 mol H2 建立如下平衡N2（g） +3H2（g） ≒2NH3（g） 相同條件下，若向容器中再通入1 mol N2 和1 mol H2又達到平衡，則正確的是（ ）

A. NH3 的百分含量不變 B. N2的體積分數增大

C. H2 的轉化率增大 D .NH3的百分含量增大

【我來回答】此題因為滿足第2條：恒溫、恒壓2 mol N2 和2 mol H2 與3 mol N2 和mol H2 ，兩個體系中N2 和H2都滿足1：1，也就是滿足等比，從而滿足等比等效，平衡狀態(tài)不移動。兩個體系的容器體積滿足2：3，平衡時各組分的百分含量，體積分數，濃度完全相等反應物的轉化率不變，只是物質的量成相應的2：3關系。故答案選（A）

【學生問題2】2SO2（g） + O2 （g）≒2SO3（g）虛擬成兩個裝置起始量1、1mol SO2和1mol O2 2、0.5mol O2和0.5mol SO2，比較兩個容器中SO2的轉化率大小關系？

【我來回答】此題因為滿足第4條：恒溫、恒容、反應前后氣體系數不同、等比減量，相當于減小壓強，平衡向氣體系數大的方向移動，也就是說第二個體系的壓強比第一個體系的壓強小，不利于反應正向進行，即平衡逆向移動，導致反應物轉化率SO2小于第一組。

【學生問題3】對于容積不變A（g）+B（g）≒2C（g）的可逆反應先加入1 mol C平衡后再加入1 mol C后C的體積分數為什么不變？問題補充：平衡后再加入1 mol C不是濃度增加了平衡移動了嗎？

【我來回答】本題可以套用第3條內容，恒溫、恒容時反應物（或生成物）只有一種，改變這種物質的量等同于一邊倒等比例改變，加量增加壓強，增加壓強反應前后氣體系數相同時平衡不移動，所以體積分數不變 。（特別強調反應進行的方向，與建立新舊平衡的位置關系是兩個完全不同的問題，本題又加入1 mol C，增加了生成物C的濃度反應向逆向進行，但當建立新平衡時，新平衡的位置（也就是百分含量）與原平衡一致。）

【學生問題4】在一定溫度下，把2mol SO2和1molO2 加入一定容積的密閉容器里，發(fā)生反應：2SO2（g） + O2 （g）≒2SO3（g），當此反應進行到一定程度后建立了化學平衡狀態(tài)。現(xiàn)在該容器維持溫度不變，令a，b，c分別代表初始加入的SO2，O2和SO3的物質的量（mol），如a，b，c取不同的數值，它們必須滿足一定的相互關系，才能保證達到平衡時完全相同。（1）若a=o，b=o，則c=？ （2）若a=0.5，則b和c=？ （3） a，b，c必須滿足的一般條件是（請用兩個方程式表示，其中一個只含a和c，另一個只含b和c）。

【我來回答】本題可以套用第1條內容：對于這條內容就比較簡單了，因為要求保證達到平衡時完全相同，也就是滿足所謂的“全等平衡”，只需要保證起始物料投入量的完全一致（一邊倒后）。所以（3） a，b，c必須滿足的一般條件是a+c=2、 b+c/2=1帶入計算得：（1）若a=o，b=o，則c=2 （2）若a=0.5，則b=0.25 和c=1.5