潘雄風(fēng)

【摘要】等效平衡是化學(xué)平衡中的難點，知識比較抽象，考題又經(jīng)常出現(xiàn)。由于學(xué)生對等效平衡的概念又比較模糊，做題往往不知從何下手。因此筆者在講解等效平衡的概念和相關(guān)習(xí)題教學(xué)過程中總結(jié)解題模式圖示法，學(xué)生很容易接受和掌握。

【關(guān)鍵詞】圖示法 等效平衡

【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）22-0142-01

一、問題的提出

化學(xué)平衡是重要的化學(xué)反應(yīng)原理，屬于高中化學(xué)的主干知識，是高考的必考考點，同時也是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的必備知識，化學(xué)平衡知識能夠很好的體現(xiàn)核心素養(yǎng)中“變化觀念與平衡思想”。

我們知道等效平衡分為三種形式，一是恒溫恒容條件下，氣體分子數(shù)不等的反應(yīng)；二是恒溫恒容條件下，氣態(tài)分子數(shù)相等的反應(yīng)；三是恒溫恒壓條件下的氣體反應(yīng)。這部分知識難而且復(fù)雜，教師在教學(xué)過程中講得很辛苦，學(xué)生聽得很累，最后的反饋環(huán)節(jié)也不讓人滿意。

在實際的教學(xué)中，筆者總結(jié)出以圖式的方法巧解等效平衡的相關(guān)習(xí)題，現(xiàn)以恒溫恒容氣態(tài)分子數(shù)不等的反應(yīng)為例。

二、圖示法展示等效平衡概念

學(xué)生知道化學(xué)平衡的建立與反應(yīng)途徑無關(guān)，無論是正方向開始或是從逆方向開始，還是從中間的某個狀態(tài)開始，都可以建立平衡。因為筆者在教學(xué)過程為了形象表達這個涵義，就舉例說明：好比A點與B點之間有一個花園C，從A或B或是AB中間某一點都可以到達C點，如圖1。為了幫助學(xué)生理解，特設(shè)計下面例題。

題1在恒溫恒容條件下，按照下列四種情況建立平衡，其中是等效平衡的是_____________

N2 + 3H2 2NH3

①1 mol 3 mol 0 mol

②0 mol 0 mol 2 mol

③0.6 mol 1.8 mol 0.4 mol

④2 mol 6 mol 0 mol

【解析】：①相當于反應(yīng)從正方向開始，即是起點A，②相當于反應(yīng)從逆方向開始，即終點B，③等效A、B之間某一點（極值轉(zhuǎn)換后等同于①），它們都可以建立起平衡狀態(tài)（即都可以到達C點），④可相當于D點（且線段AB=線段BD），它建立平衡后的點肯定不是C，因此①②③是等效平衡，④不是。

三、圖示法巧解等效平衡習(xí)題

例2：在溫度相同，容積均為2L的3個恒容密閉容器中，按照不同的方式投入反應(yīng)物，保持恒溫，測得反應(yīng)達到平衡時有關(guān)數(shù)據(jù)如下：下列說法正確的是（ ）

A.2 p1=2 p3

B.達到平衡時丙中的NH3的體積分數(shù)最大

C.α1 + α3 <1

D.Q1 + Q3 = 92.4

【解析】條件：恒溫恒容，合成氨是氣體體積減小的反應(yīng)，加壓平衡正向移動。

反應(yīng)物投入量：

很明顯甲、丙二者是等效平衡，假設(shè)達到平衡時在C點，圖示如下：

A→B的能量變化Q=92.4kJ，轉(zhuǎn)化率α=100%

A→C能量變化是Q1，轉(zhuǎn)化率α1=B→C能量變化為Q2，轉(zhuǎn)化率α3=

則Q1+Q2=Q=92.4kJ（即是AC+BC=AB）α1+α3=+=1

丙形成的平衡等效，則c1=c3、p1=p3，甲和丙中氨氣的體積分數(shù)相同；

乙的投料是甲投料的兩倍。假如轉(zhuǎn)化率和甲相同，平衡點就到E點（AC=CE）

但是乙中的投料翻倍的同時，終點由B到D（AB=BD），乙中起始壓強也變成原來的兩倍，相對于甲是加壓，加壓平衡正向移動，所以E點還應(yīng)該繼續(xù)往前移到M點。

如果平衡在E點，則轉(zhuǎn)化率α2===α1，AE=2AC即Q2=2Q1，c2=2c1，p2=2p1

實際平衡在M點，α2=>即是α2>α1，AM>2AC即Q2>2Q1，c2>2c1；壓強增大平衡向氣體體積減小方向移動，所以p2<2p1，因此答案ABC錯，D對。

通過畫圖表示反應(yīng)的進程，可以讓抽象的平衡問題變得簡單和直觀，學(xué)生更好理解和掌握。

四、結(jié)束語

等效平衡是化學(xué)平衡這個難點知識中的難點，知識比較抽象難懂，因此教師在教學(xué)過程要能夠提出一些解題的模型，采用圖示的方法，方便學(xué)生更加直觀的理解，幫助學(xué)生更好的解決類似的等效平衡的題型。

參考文獻：

[1]張煜.等效平衡解題模式探討[J].當代教育實踐與教學(xué)研究，2016（7）：170.