摘 要:化學平衡狀態(tài)的建立與條件有關,而與平衡建立的途徑無關.同一可逆反應,無論是從正反應開始,還是從逆反應開始,只要達到平衡時各組分的含量完全相同,都可形成等效平衡.
關鍵詞:等效平衡;反應原理;轉化率;高中化學
中圖分類號:G632????? 文獻標識碼:A????? 文章編號:1008-0333(2020)34-0092-02
收稿日期:2020-09-05
作者簡介:王曉波(1981.4-),男,內蒙古赤峰市人,碩士研究生,中學一級教師,從事高中化學教學研究.
化學平衡是化學反應原理的重要內容,特別是對等效平衡的學習、理解和應用更為選修四化學反應原理內容的重中之重.在知識點講述過程中學生容易混淆,在解題應用時更是難以區(qū)分、迷惑不清,往往造成學習上的受挫,自信心的不足.筆者結合相關理論幫助師生分析和解決問題,精心提煉平衡原理,濃縮成言簡意賅的文字,敬請同仁批評指正.
一、等效平衡的定義
在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓),對同一可逆反應,起始時加入物質的物質的量不同,而達到平衡時,同種物質的百分含量(體積分數(shù)、質量分數(shù)或物質的量分數(shù))相同的化學平衡互稱等效平衡.
二、等效平衡的分類
1.恒溫恒容條件下,對于反應前后氣體分子數(shù)改變的可逆反應,如果起始時物質的投入量不同,但是通過化學方程式的化學計量數(shù)換算成同一側的物質后,各物質的量對應相等,則兩平衡等效.
2.恒溫恒容條件下,對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應,如果起始時物質的投入量不同,但是換算成同一側的物質后,各組分物質的量之比等于化學計量數(shù)之比,則兩平衡等效.
3、恒溫恒壓條件下,無論反應前后氣體分子數(shù)是否改變,如果起始時物質的投入量不同,但是通過化學方程式的化學計量數(shù)換算成同一側的物質后,各物質的量對應成比例,則兩平衡等效.
三、實例應用
例 在溫度相同、容積相同的3個恒容密閉容器中,按不同的方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時有關數(shù)據(jù)如下:
四、規(guī)律總結
等效平衡是一種思維分析方式和解題方法.通過具體試題的分析和應用,等效平衡會增強了化學平衡試題的解題策略和方法研究,并能從中總結出一定的規(guī)律和原理,讓學生的學習和做題更加高效.
1.恒溫恒容,對于反應前后氣體的分子數(shù)不等的可逆反應,對應物質的百分含量、質量、物質的量、物質的量濃度等都相等.轉化率不相等.
2.恒溫恒容,對于反應前后氣體的分子數(shù)相等的可逆反應,對應物質的百分含量相同.質量、物質的量、濃度成比例增減.對應物質的轉化率不確定,若按照初始比例投料,轉化率相等,反之不等.
3.恒溫恒壓,不管反應前后氣體的分子數(shù)相等或者不等的可逆反應,對應物質的百分含量、物質的量濃度相同.質量、物質的量成比例增減.對應物質的轉化率不確定,若按照初始比例投料,轉化率相等,反之不等.
參考文獻:
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[責任編輯:季春陽]