辽宁省鞍山市第十三中学(114000) 冯 岩●



等效平衡在平衡移动上的应用

辽宁省鞍山市第十三中学(114000)
冯 岩●

以等效平衡的建立为中心，围绕改变浓度、压强、温度等条件后，平衡的相对移动来解决平衡中实际遇到的问题，解决了等效平衡在平衡移动这一知识点上的应用.

等效平衡；移动；应用

高中化学选修四《化学反应原理》中没有明确提出等效平衡的概念，但是课后习题中出现了用等效平衡来解决的问题.因此，高中化学的教学中有必要提出等效平衡的概念，并且让学生依据等效的思想来对比两个平衡之间的关系.

所谓等效平衡是指在一定条件下(等温、等容；等温、等压)，只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的分数(物质的量分数或体积分数)均相等，这样的化学平衡互称为等效平衡.对于这一概念更应该强化将等效的思想应用到两次平衡的比较和判断中，借助等效平衡，可以比较容易的比较出一个平衡在另一个平衡的基础上如何移动，即平衡体系的“相对”移动.

一、建立等效，改变浓度

A．甲 B.乙 C．丙 D．丁

解析 由等效平衡的分类可知，甲与题干中所给的平衡体系为完全等同的等效平衡，故甲达到平衡是n(CO)=w.而乙可以将2amol的CO2看成是先向体系中加入了amol的CO2，这样就与题干中所给平衡相同，即n(CO)=w，达到平衡后再将另外amol的CO2加入此平衡体系中，增加了平衡体系中CO2的浓度，故平衡正移，n(CO)>w.同理可以将丙的2a转化成a+a的形式，即在原平衡体系中加入了amol水蒸气，增大了水蒸气的浓度，故平衡逆移，n(CO)

从此题中不难看出，虽然起始的投料量不同，但是根据题中所给条件可以假设成与已知条件完全相同的等效平衡，然后再改变某一物质的浓度，实现平衡移动的判断.

二、建立等效，改变压强

(1)达到平衡时所需的时间Ⅰ容器比Ⅱ容器____，Ⅰ容器中SO2的转化率比Ⅱ容器____.

解析 可以假设Ⅰ中活塞的位置不动，则Ⅰ、Ⅱ所能达到的平衡即为完全相同的平衡，然后在松开活塞，让其维持等压，故Ⅰ中的体积将缩小，即相当与在Ⅱ平衡的基础上增大了压强，反应速率变大，时间缩短，平衡相对与Ⅱ正移，转化率提高.

对比Ⅰ和Ⅱ也能看出，建立等效后改变体系的压强，也能很直观的实现两个平衡的比较.

三、建立等效，改变温度

A．平衡时甲、乙两容器体积相等

B．平衡时甲、乙两容器中c(H2)相等

C．平衡时甲、乙两容器中反应速率v(H2)相等

D．平衡时甲、乙两容器中气体总的物质的量相等

解析 同样可以假设甲、乙两个容器在等温，等容条件下建立平衡，这样甲与乙建立的平衡就是完全相同的平衡，达到平衡后甲由于从正反应起建立的平衡，故甲达到平衡的过程中放出热量；而乙是从逆反应起建立的平衡，故乙达到平衡的过程中吸收热量，因此可以认为甲在原平衡的基础上升高温度，平衡逆移；而乙在原平衡的基础上降温，平衡正移.因此，由于甲、乙温度不相同，平衡移动方向不同，可判断前三个选项错误.由方程式可知该反应为气体分子数不变的反应，故总物质的量在起始物质的量相同的条件下不发生变化，D项正确.

通过以上三个例子，不难看出，等效平衡的建立在判断平衡移动方向并解决平衡中的实际问题上有非常重要的作用，在比较两个平衡相对移动的过程中一定要注重平衡之间的练习，善于建立等效平衡，并用等效平衡解决实际遇到的问题.

G632

B

1008-0333(2017)10-0087-01