化学平衡中的常见解题方法及思路

1. 化学平衡中的常见解题方法及思路 天河中学 汪明微

2. 解题方法大致有以下类型 • 一、“开、转、平”法 • 二、分割法 • 三、假设法 • 四、极限法 • 五、图象题 • 六、等效平衡类

3. 一、“开、转、平”法 • 写出可逆反应到达平衡的过程中，各物质的开始、转化，平衡时的物质的量，然后据条件列方程即可。

4. 例1 • （1999，全国）X、Y、Z为三种气体，把amolX和bmolY充入一密闭容器中，发生反应X+2Y⇋2Z，达到平衡时，若它们的物质的量满足nx+ny=nz，则 Y的转化率为： • A、 B、 • C、 D、

5. 解析：设在反应过程中，X转化了kmol， 则 X + 2Y⇌ 2Z 开：amol bmol 0 转：kmol 2kmol 2kmol 平：（a－k）mol （b－2k）mol 2kmol 据条件列出方程：a－k+b－2k=2k 解得： k= 故Y的转化率为 选B。

6. 二、分割法 • 将起始加入量不相同的两化学平衡可分割成相同的起始加入量，然后再并起来。

7. 例2 在相同条件下（T－500K），有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1gSO2和1gO2，乙容器中充入2gSO2和2gO2下列叙述错误的是： • A、化学反应速率乙>甲 • B、平衡后的浓度乙>甲 • C、SO2的转化率乙>甲 • D、平衡后SO2的体积分数乙>甲

8. 例二解析： 甲1gSO2和2gO2 乙2gSO2和2gO2 • 将乙容器里的2gSO2和2gO2，可分割为两个1gSO2和1gO2，然后分别充入与甲等体积的丙、丁两容器，这样甲、丙、丁三容器建立平衡的途径及平衡状态一样，而乙容器这时可看成丙、丁两容器合并起来，这其实就是一个加压的过程，故平衡2SO2+O2⇌2SO3向正方向进行，所以乙中化学反应速率快，SO2的转化率大，平衡后的浓度乙大，而平衡后的SO2的体积分数乙中小。选D。 丁1gSO2和2gO2 丙1gSO2和2gO2

9. 三、假设法 • 我们在解题时，往往对一些影响平衡的一些外界条件，假设对化学平衡的移动不产生影响，得出结论，然后再与已知条件作对比。

10. 例3 • （2000年全国）在一密闭容器中，反应aA（g）⇌bB（g）达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度地原来的60%则 • A、平衡向正反应方向移动了 B、物质A的转化率减少了 • C、物质B的质量分数增大了 • D、a>b

11. 例3解析： Bmol/L 平衡向生成B的方向进行了 平衡不移动 说明平衡向生成B的方向移动了， A的转化率变大，即向正反应方向移动了， 体积增加一倍，即是减小压强，故向体积扩大的方向进行， 所以a<b，选A、C。 50% Bmol/L 60% Bmol/L

12. 四、极限法 • 将可逆反应的起始反应物按极限的想法，全部反应到底，可得到产物的量的一个极大值。

13. 例4 • 1molCO和1molH2O（气）在一定条件下反应达到平衡状态时，生成0.67 molCO2，若在上述相同条件下将H2O（气）改为4mol，反应达平衡时，生成CO2的物质的量可能是（ ） • A、0.52mol B、1.4mol C、2mol D、0.94mol 解析：1molCO全部反应完，应得到CO2为1mol，故将H2O（气）改为4mol时，平衡向右移动，生成的二氧化碳应大于0.67mol，但仍小于1mol 选D.

14. 五、图象题。 • 一看图象： • 看线（线的走向，变化的趋势）、 • 看坐标 • 看点（看拐点、交点、原点） • 二、作辅助线 • 三、想规律（外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律）

15. 物质的量/mol 8 6 M 4 N 2 t1 t2 t3 时间/min 例5 • （2001年全国）在一定温度下，容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图，下列表述中正确的是（ ） • A、反应的化学方程式为：2M=N • B、t2时，正逆反应速率相等，达到平衡 • C、t3时，正反应速率大于逆反应速率 • D、t1时，N的浓度是M浓度的2倍

16. 物质的量/mol 8 6 M 4 N 2 t1 t2 t3 时间/min 例5解析： • 由本题图象可知， • 反应开始到时间t3时建立平衡 • N的变化为8mol－2mol=6mol； • M的变化为：5mol－2mol=3mol， • 因此反应的方程式为2NM或M2N的物质的量相等，但正逆反应速率并不相等， • 因为从图可以看出，反应还未到平衡， • t3时达到平衡状态，正、逆反应速率相等， • t1时，N和M的物质的量分别为6mol和3mol， • N的浓度应是M的2倍，选D。

17. 六、等效平衡类 • 1、恒温恒容，可逆反应前后气体前化学计量数之和不等。 • 2、恒温恒容，可逆反应前后气体前化学计量数之和相等。 • 3、恒温、恒压

18. 六、等效平衡类 • 1、恒温恒容，可逆反应前后气体前化学计量数之和不等。 • 条件：加入的物质的物质的量与原平衡相同 • 结论： • ①平衡时各物质的物质的量与原平衡相同 • ②平衡时各物质的含量与原平衡相同

19. 六、等效平衡类 • 2、恒温恒容，可逆反应前后气体前化学计量数之和相等。 • 条件：加入的物质的物质的量之比例与原平衡相同 • ①平衡时各物质的含量与原平衡相同 • ②平衡时，各物质是原平衡时的倍数与起始加入的为原平衡的倍数相同

20. 六、等效平衡类 • 3、恒温、恒压 • 条件、结论与乙相同

21. 六、等效平衡类 （Ⅱ）解决方法：通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量看成是否相同或比例是否相同。

22. 例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气）例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气） • （1）若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为_____mol. • （2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量为______mol。

23. 例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气）例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气） • （3）若开始时放入xmolA、2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x=________mol,y=________mol。平衡时，B的物质的量____________（选填一个编号） • 甲、大于2mol 乙、等于2mol • 丙、小于2mol 丁、可能大于、等于或小于2mol • 作出此判断的理由是__________________________。

24. 例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气）例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气） • （4）若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是_________________。

25. 例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气）例6（2003江苏）恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）⇌C（气） • II 若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。 • （5）开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成bmolC.将b与（1）小题中的a进行比较__________（选填一个编号） • （甲）a<b （乙）a>b （丙）a=b （丁）不能比较a和b的大小 • 作出此判断的理由是_______________________________。