高中化学等效平衡的解题方法与技巧

李金花●

江苏省徐州市铜山区夹河中学(221100)

高中化学等效平衡的解题方法与技巧

李金花●

江苏省徐州市铜山区夹河中学(221100)

等效平衡作为一种重要的解题方法与技巧，其在某些高中化学类型题求解中的合理引入，可以通过深入挖掘题干中的某些信息来构建求解方程，有利于简化某些繁杂的化学问题，提升高中生解决化学问题的能力.因此，如何才能深化对于等效平衡的理解与认识，提升应用其来解决化学问题的灵活性值得进行深入探究.

一、明确等效平衡内涵，树立平衡理念

“思想是行为的先导”.为了可以使我们高中生切实解决化学等效平衡方面的数学问题，必须要树立正确的等效平衡思想，深化对于等效平衡内涵的理解和认识，以便在此基础上为掌握相关的解题思想和技巧奠定扎实基础.所谓的等效平衡实际上就是在恒温恒压状态下或者恒温恒容的状态下，针对同一个化学可逆反应，如果反应物的投料情况不同，但是在化学反应达到平衡状态之后，相应平衡体系中任何一项相同组分的含量相同，那么该化学平衡状态则就是所谓的等效平衡状态.

而就等效平衡具体的构建条件而言，需要根据不同特点的可逆反应来构建不同的等效平衡，具体的分类情况主要包括如下两个方面：其一，在恒温恒容的状态下，在投入相当物质量的反应物后，那么这两个平衡达到等效平衡状态；其二，在恒温恒压状态下，如果所投入化学反应物的用量成比例，那么这两个平衡也为等效平衡状态.因此，在实际的化学题目求解过程中，高中生可以将这种平衡思想引入解题环节中来，看是否可以简化相应的问题题目，这样可以显著提升解题准确率和效率.但是同样需要注意的是要挖掘题目题干信息中的隐含关系，可能题目表面的平衡信息不太明显.简言之，为了提升高中生运用等效平衡思想来解决相关化学问题的能力，必须要深刻把握等效平衡的基本理念，树立科学的等效平衡思想，以为求解等效平衡问题奠定扎实理论基础.

二、掌握解题方法技巧，增强解题效果

在明确等效平衡理念的基础上，为了增强解决平衡问题的效果，高中生还需要掌握灵活运用等效平衡思想来求解化学问题的能力.通过对高中化学平衡问题进行归纳和总结可知，常用的问题类型及解题方法技巧主要包括如下几种情况：

1.可逆反应转化率的求解.受化学反应条件的影响，可逆反应的化学平衡状态会随着相应条件的改变而发生相应变化，此时化学反应体系中各种物质的转化率也会发生相应变化，具体的平衡移动方向可以采用勒夏特列原理来进行合理判断.与此同时，化学反应体系中各物质转化率的改变问题是一个繁杂的问题，涉及到反应物种类、化学反应方程式化学计量数等有关，所以需要根据实际的化学反应情况来制定针对性解决对策.

在恒温恒容状态下，随着平衡体系中A物质量的增加，平衡向右进行，那么A物质的转化率如何变？针对该种形式的等效平衡体系，具体可以分三种情况来探讨，即：

①若a=b+c，则A转化率不变；

②若a>b+c，则A转化率提高；

③若a

例1 在某恒定温度下，将2 mol NH3通入到一密闭容器中，待达到平衡状态时，再向其中通入2 mol NH3，那么NH3的转化率该如何变化？

解析 通过对题干信息进行分析，可以按照下1图所示的等效平衡模型来进行分析，先后向左侧容器X部分和容器右侧Y部分内分别充入2 mol的NH3，且保持X、Y两部分容器内的压强和温度保持不变，此时达到平衡状态时二者达到等效平衡状态，那么两者的NH3转化率势必相同，但是再将X和Y部分的搁板移走，且向左推动活塞使其容积与X相同时达到的平衡状态同直接向X中充入4 mol NH3的情况是等效的，所以在继续向其中充入2 mol NH3的时候，会降低NH3的转化率.

如果仅增加反应物A的量，那么该平衡会向正方向移动，A转化率减小，B转化率提高；而如果同时成倍地增加A和B的量，化学反应也会向正反应方向移动，各物质转化率也可以划分成如下几种情况，即：

①若a+b=c+d，则A和B的转化率不变；

②若a+b>c+d，则A和B的转化率提高；

③若a+b

例2 在某恒定温度下，将5 mol O2和4 mol NH3通入到某密闭容器中，待达到平衡后，再向其中通入等分量的物质，那么反应物的转化率如何变化？

解析 该等效平衡解法同样可以借鉴上述例题中的等效平衡模型，分两次加入物质且容积保持不变.由于容积保持不变，在再次加入等量的两种物质后，容器内的压强有所增加，平衡向体积缩小的反应移动，此时反应物的转化率会降低.如此一来，无需考虑物质的量，即可使我们了解和掌握相应的解题要点.

2.平衡问题的求解.在化学反应题目中，有很多题目涉及到平衡问题，此时如果可以合理应用等效平衡解题方法，可以有效地提升解题的效率，所以必须要结合具体的题干信息来合理应用解题方法技巧.

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

解析 由题意可知，两种状态下的平衡最终达到了等效平衡状态，而在恒温恒容状态下，Δ≠0时，只要投入物质的量相当，两个平衡即达到等效平衡，Δ=0时，投入物质的量成比例，则即可等效平衡.如此一来，即可列出相应的求解方程，这样即可求解出x=2或者3.

总之，作为一类平衡类型的化学题目，等效平衡问题是高中化学学习的重难点知识.为了提升高中生解决该方面化学问题的能力，需要在充分理解和认识等效平衡思想的基础上，明确相关类型题的求解方法和技巧，同时要加强教学训练，从而可以灵活解决该方面的化学问题.

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1008-0333(2016)34-0085-01