高中化學(xué)等效平衡的解題方法與技巧分析

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高中化學(xué)等效平衡的解題方法與技巧分析

■劉志斌

一、恒溫恒容條件的應(yīng)用

第一，如果在化學(xué)反應(yīng)的前后，氣體分子數(shù)發(fā)生了改變，要想實(shí)現(xiàn)等效，就要等同，也就是“一邊倒”后，所對(duì)應(yīng)的摩爾數(shù)相同。

(1)如果x=0，y=0，那么z值為多少？

(2)如果x=0.5，那么，y與z值分別是多少？

(3)題目中，x、y、z三者之間所必須滿足的一般條件應(yīng)為什么？

第二，如果化學(xué)反應(yīng)前后的氣體體積不發(fā)生改變，是可逆反應(yīng)，那么在“一邊倒”后，相同的起始物質(zhì)摩爾數(shù)的比值相同，就是可等效。

分析：該題型中，所參與反應(yīng)的都是氣體，而且，反應(yīng)前后，氣體的體積不發(fā)生改變，這種反應(yīng)需要實(shí)現(xiàn)新的平衡以后要等效，所以，只要“一邊倒”以后，其對(duì)應(yīng)的物質(zhì)等比即可。如果對(duì)應(yīng)物質(zhì)摩爾數(shù)比例同原有平衡相同，加入1molZ物質(zhì)能夠完全反應(yīng)，那么就可以生成0.5mol的X物質(zhì)與0.5mol的Y物質(zhì)，如果投入量是第一種投入方法的一半，那么壓強(qiáng)也會(huì)相應(yīng)的降低一半。然而，由于該反應(yīng)物前系數(shù)同生成物前系數(shù)的和是相等的，所以，需要加壓或者是減壓，并且平衡不移動(dòng)，這就是平衡等效。所以，在兩種情況之下，Z物質(zhì)體積分?jǐn)?shù)都是一樣的，僅僅是在第二種情況下，Z物質(zhì)濃度為上一平衡狀態(tài)一半。所以，a與b的關(guān)系是相等的。

二、恒溫恒壓條件的應(yīng)用

在恒溫恒壓的情況下，不管可逆反應(yīng)在反應(yīng)前后的體積是否改變，都是等比即等效，也就是在“一邊倒”以后，所對(duì)應(yīng)的各種物質(zhì)摩爾數(shù)比值應(yīng)與原有平衡相同，也就是實(shí)現(xiàn)等效。由此可以看出，在恒溫恒壓的條件下，反應(yīng)前后的體積是否改變，該反應(yīng)都是等比即等效。在定溫定壓的條件下，化學(xué)反應(yīng)方程式為:

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

途徑一起始2mol1mol0

途徑二起始4mol2mol0

如果反應(yīng)方程式是：

H2(g)+I2(g)2HI(g)

途徑一2mol1mol0

途徑二4mol2mol0

其中，上述兩個(gè)題型的途徑二就相當(dāng)于將兩個(gè)途徑一合并在一起，所以就是等效。

分析：該題目的條件是恒溫恒容，而且要求Z體積分?jǐn)?shù)始終是w，也就是等效要求。但是，方程式當(dāng)中的Z前的系數(shù)不知曉，因此，有兩種可能情況。如果a的值是4，那么反應(yīng)前后的氣體分子數(shù)不變，這種可逆反應(yīng)要等效，只要在“一邊倒”以后，所對(duì)應(yīng)的物質(zhì)摩爾數(shù)比同原有平衡相同就可以。因此，答案可以是4。那么，如果a值不是4，那么，反應(yīng)前后的氣體分子數(shù)會(huì)發(fā)生變化，這種可逆反應(yīng)就是等效就等同，也就是在“一邊倒”以后，所對(duì)應(yīng)物質(zhì)摩爾數(shù)同原有初始狀態(tài)的對(duì)應(yīng)相同就可以，那么，此時(shí)a的值就是1。

作者單位：江西省湖口中學(xué)