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从高考题看等效平衡

玉门市第一中学 王桂红 735211

核心词：等效平衡恒温恒容恒温恒压含量浓度

摘要：近年来，化学平衡问题在高考中再度升温，而等效平衡成为考察学生综合思维能力的重点内容。但是等效平衡问题由于考察学生的思维能力强，考察方式灵活，始终成为学生学习和复习化学平衡这部分内容最大难点，望而却步。

概念是理解的基石，只有进一步的理解概念的内涵和外延，才干在解题中触类旁通，游刃有余。

等效平衡的涵义

对于一种给定的可逆反映，如果其它条件不变，不管采用何种途径，即反映是从反映物开始，还是从生成物开始，是一次投料还是分多次投料最后都可建立同一化学平衡状态，此时平衡混合物中各物质的百分含量相等，形成等效平衡。等效平衡是可逆反映达成的一种特殊的平衡状态，它的建立与化学反映的途径无关。

在一定条件下（恒温恒容或恒温恒压），对同一可逆反映，只是起始时加入物质的物质的量不同，而达成化学平衡时，同种物质的百分含量相似，这样的平衡称为等效平衡。但压强，物质的量，浓度，质量等未必相似。

高考题剖析

例1.(江苏)在温度、容积相似的3个密闭容器中，按不同方式投入反映物，保持恒温、恒容，

测得反映达成平衡时的有关数据以下（已知N2(g)?3H2??2NH3(g)

⊿H=-92.4kJ·mol-1）

下列说法对的的是

2c1?c2

a?b?92.4

2p2?p3

α1?α3?1

解析:该题是化学平衡考察的有关问题中,难度较大的题目,既涉及化学平衡中的有关问题,同时也涉及化学平衡中档效平衡的问题.我们能够通过等效平衡的有关思想及模型解决以上问题.首先甲中加入反映物平衡正向建立.而乙中加入氨气平衡逆向建立,如果用极端假设法,假设2mol氨气完全反映，能够生成1mol氮气和3mol氢气。在等温等容条件下，不管投入反映物还是生成物，只要运用化学方程式的系数折算成同一边的物质时，相似物质的量完全相似即为等效平衡（反映前后气体体积有变化的反映）.因此甲,乙容器中建立的平衡属于等效平衡，甲,乙容器中平衡混合物中各相似物质的百分含量相等,物质的量浓度相似。因此c1=c2.而丙容器我们能够借助中间状态，构建等效平衡思想。

等效平衡是与化学平衡的移动紧密相连的。对于恒温恒容的变化，能够理解为将两个完全相似的平衡体系简朴叠加后，再压缩为一份的体积；因此达成平衡后各物质的量与否相似还需考虑反映前后气体体积的变化状况。对于丙,我们能够当作在容器的体积为乙的2倍的容器中,充入4mol的氨气，此时的状态与乙为等效平衡，容器中的压强为乙中的2倍。然后为了保持乙，丙容器的容积同样，压缩容器，压强增大，平衡向正方向移动，此时丙中的压强比乙中压强的2倍要小，即p32p2.因此项错误。

对于B选项我们能够通过计算来拟定。

甲中：

N2

+

3H2

2NH3

开始的物质的量（mol):转化的物质的量：

平衡的物质的量：

1

x1-x

3

3x3-3x

0

2x2x

反映物N2的转化率为：ɑ1=x

该反映放出的热量为：a=92.4xKJ

丙中：

N2

+

3H2

2NH3

开始的物质的量（mol):转化的物质的量：

平衡的物质的量：

0

yy

0

3y3y

2

2y

2-2y

反映物NH3的转化率为：ɑ2=y

该反映吸取的热量为：b=92.4yKJ

由于甲乙互为等效平衡，达平衡时各物质的浓度相似，则有1-x=y.

因此有：ɑ1+ɑ2=x+y=x+1-x=1. 而ɑ3ɑ2, ɑ1+ɑ31，故D项对的。a+b=92.4x+92.4y=92.4(x+y)=92.4(x+1-x)=92.4KJ,故B项对的。

如果乙，丙两容器所处的条件都是等温等压，能够理解为将两个完全相似的乙平衡体系仅仅简朴叠加，而不在进行压缩，只要按化学计量数换算成同一边的物质的量与原投料量成比例，则两者等效。因此同一起始状况时，只要各物质的量浓度相等或成相似倍数时，达成平衡后，各物质的量分数也一定相似，而不必考虑反映前后气体体积的变化状况。这时乙与丙也互为等效平衡。

等效平衡的判断办法

任何状态的体系，都用“极端状态”来比较，只要能转化为相似的“极端状态”，就一定是等效平衡。把不同的起始状态，通过化学方程式中的计量数，换算成同一边物质（反映物一边或生成物一边），如果各反映物或生成物的物质的量完全相等或比值相等时，根据所给条件判断与否为等效平衡。

等效平衡模型问题及其解题思路

在化学平衡中经常会碰到对已达平衡的某反映继续投入一定量的反映物或生成物，再次达成平衡后求其压强、转化率、浓度等与第一次平衡时的比较。普通解题思路先根据条件，判断两者是不是等效平衡，如果是能够拟定各组分的含量相等。如果不拟