高衍文 陳德強(qiáng)

(山東省曲阜市第一中學(xué) 273100)

在化學(xué)平衡中經(jīng)常考查氣體的轉(zhuǎn)化率、平均摩爾質(zhì)量、濃度、壓強(qiáng)及百分含量的變化.有些習(xí)題如果直接用所學(xué)有關(guān)原理去解，會(huì)感到無(wú)法著手，這類習(xí)題大多數(shù)可以用“虛擬容器法”解答.茲舉例說(shuō)明如下.

例1 向一體積不變的密閉容器中通入4 molM氣體(如圖所示)，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：

達(dá)到平衡后若再通入4 molM氣體，再次達(dá)到平衡時(shí)，與原平衡相比，M的轉(zhuǎn)化率( )

A.不變 B.增大 C.減小 D.無(wú)法判斷

解析

圖1 原平衡的建立過(guò)程

圖2 新平衡的建立過(guò)程

把4 molM氣體通入到與原容器溫度和體積完全一樣的另一個(gè)容器中，則達(dá)到平衡后，該容器中的平衡與原容器中的平衡完全相同，M的轉(zhuǎn)化率當(dāng)然也相等都為x.為了保持容器體積不變，把都平衡后的兩個(gè)容器中間的隔板抽掉變成一個(gè)容器，溫度不變?yōu)門，體積變?yōu)?V,平衡不移動(dòng)，M的轉(zhuǎn)化率仍為x(如圖2所示)，然后保持溫度不變，再壓縮體積到V,則平衡

向右移動(dòng)，導(dǎo)致M的轉(zhuǎn)化率增大.

答案B

例2 在一定溫度下，向體積為V的密閉容器里充入2 mol SO2和1 mol O2，發(fā)生如下反應(yīng)

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

達(dá)到平衡后，容器中氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為M1(如圖3所示)，保持體積不變，再向該容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，達(dá)到新的平衡后，氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量變?yōu)镸2(如圖4所示).則M1和M2的大小關(guān)系正確的是( )

A.M1

C.M1>M2D.無(wú)法判斷

解析

圖3 原平衡的建立過(guò)程

圖4 新平衡的建立過(guò)程

根據(jù)圖4設(shè)置的虛擬容器，通過(guò)圖示的改變不難得出答案.

答案A

練習(xí)

1.一定溫度下，在甲、乙、丙體積均為V的恒容密閉容器中反應(yīng)

達(dá)到平衡.下列說(shuō)法正確的是( )

A．該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱

B．達(dá)到平衡時(shí)，容器甲中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率比容器乙中的大

C．達(dá)到平衡時(shí)，容器乙中c(H2)大于容器丙中c(H2)的兩倍

D．達(dá)到平衡時(shí)，容器丙中的正反應(yīng)速率比容器甲中的大

2.在恒容密閉容器中投入等物質(zhì)的量的NH3(g)、Cl2(g),在一定條件下發(fā)生

反應(yīng)，這是工業(yè)上制備氯胺的原理，達(dá)到平衡狀態(tài).

(1)下列情況能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 ________ (填字母).

A.混合氣體的密度不再改變

B.氯胺的體積分?jǐn)?shù)不再改變

C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變

D.混合氣體中c(HCl)不再改變

(2)如果該反應(yīng)達(dá)到平衡之后，其他條件不變，再充人1mol NH3(g)、1 mol Cl2(g),平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動(dòng),達(dá)到新平衡時(shí)NH3的轉(zhuǎn)化率將 ________ (填“增大”“減小”或“不變).

答案1.D

2.(1)BD (2)向右 不變

參考文獻(xiàn)：

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