化学平衡问题的解题规律与技巧

一．“惰性”气体对平衡的影响

“惰性”气体是指与任何反应物或生成物都不反应的气体。在已达到平衡的气体可逆反应中，若加入“惰性”气体，平衡是否移动有两种可能：

⑴若为定温、定容容器，加入“惰性”气体将导致气体的总压强增大，但原气体的体积不变，各原有气体的浓度也不变，故平衡不移动。

⑵若为定温、定压容器，加入“惰性”气体，要维持恒压则体积必须增大，即相当于对原体系减压，平衡向着气体体积增大的方向移动。

二．混合气体平均相对分子质量与平衡移动方向的判断

平衡移动，必然引起体系中各物质量的变化，体系中气态物质的平均相对分子质量一般也要变化，因而依据的变化，也可判断平衡移动的方向。

⑴若体系中各物质全是气体（除反应前后气体总物质的量相等的可逆反应），在定温下加压，气体混合物的平均相对分子质量增大，原因是平衡向着气体体积减小的方向移动。 ⑵若体系内有固态或液态物质参与反应，则必须通过质量变化来确定平衡移动情况。如A(g)+B(s) C(g)，若平均相对分子质量增大，则平衡正向移动。三．平衡正向移动和转化率的关系

平衡正向移动时，反应物的转化率如何变化，这要根据具体反应以及引起平衡移动的具体原因而定，不能一概而论。

⑴由于温度或压强引起的平衡正向移动，反应物的转化率必然增大。

⑵由于增加反应物浓度引起平衡正向移动时，有以下几种情况：

a ．对于反应物（不考虑固体）不止一种的可逆反应，增加一种反应物的浓度可以提高另一反应物的转化率，而自身的转化率下降。

b ．对于反应物（不考虑固体）不止一种的可逆反应，以aA(g) +bB(g)

为例，恒温、恒容条件下，按起始量之比成倍加入反应物，若a+b=c+d ，A 、B 的转化率都不变；a+b ＞c+d ，A 、B 的转化率都增大；a+b ＜c+d ，A 、B 的转化率都减小。 c ．对于反应物只有一种的可逆反应（并规定起始只有反应物），恒温恒容 aA(g)

bB(g) + cC(g)，增加c(A)时，若a ＝b ＋c ，A 的转化率不变；若a ＞b ＋c ，A 的转化率增大；若a ＜b ＋c ，A 的转化率减小。

四．图象题

分析解答化学平衡图象问题要注意几点：⑴看懂图象：一看面（横坐标与纵坐标）；二看线（线的走向，线的变化趋势）；三看点（线的交点及线的拐点）；四看要不要作辅助线（如等温线、等压线）。⑵联想规律：即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律。第Ⅰ类图象：反应混合体系中某个量M% （一般指反应混合物中某组分的浓度或某组分的体积分数或某组分的转化率）作纵坐标与反应时间t 作横坐标的关系图象。这类图象的分析方法是：⑴利用线的拐点，至拐点所用的时间越短，所对应的温度越高或压强越大（如图T 2>T 1

或P 2>P 1）；⑵利用两平衡线的高低判断正反应是吸热反应

还是放热反应，或者是化学方程式中气体物质反应前后计量数的大小。第Ⅱ类图象：平衡体系中某个量（同Ⅰ）作纵坐标压

强P 或温度T 作横坐标的变化曲线。这类图象的分析方法是“定一议二”，当有多条曲线及两个以上的条件时，要固定其中的一个条件，分析其它条件之间的关系，必要时，作一条辅助线分析（如图）。第Ⅲ类图象：反应速率v 作纵坐标，时间t 坐横坐标，即v —t

图象。

当条件改变时，判断平衡移动的方法是：看v 正、v 逆的高低判断平衡移动的方向，若v 正＞v 逆，平衡正向移动；v 正＜v 逆，平衡逆向移动。再看v 正、v 逆的连续或跳跃，如果v 正、M M

M% T

v 逆有一个连续，有一个突变，那么一般是因为改变浓度条件而引起的；如果v 正、v 逆同时有突变，则可能是温度、压强或催化剂等条件改变而引起的。

如图，增大反应物浓度时，v 正突变，v 逆连续，且v 正＞v 逆，所以平衡正向移动；减小生成物浓度时v 逆突变，但v 正＞v 逆，所以平衡正向移动。

五．化学平衡计算——“三步曲”

有关化学平衡的计算，可按下列步骤建立模式，确定关系进行计算。例如：可逆反应aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g)，假设反应物A 、B 的起始加入量分别为amol 、bmol ，达到平衡时，设A 物质转化的物质的量为axmol 。

建立模式： aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g)

起始量 a b 0 0

反应量 ax bx cx dx

平衡量 a －ax b －bx cx dx

解题的关键：确定反应物或生成物的起始加入量、确定反应过程的变化量和确定平衡量。

六．等效平衡规律

1．定温（T ）、定容（V ）条件下的等效平衡 aA(g) +bB(g)

cC(g) +dD(g)

⑴对于反应前后气体分子数可变的可逆反应，在定T 、V 条件下，只改变起始加入情况，只要按可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。（即a+b≠c +d 时，一边倒，完全同）

⑵对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，在定T 、V 情况下，改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效。（即a+b ＝c+d 时，一边倒，成比例）

2．在定温（T ）、定压（P ）下的等效平衡

对于任何可逆反应（有气体），在定T 、P 情况下，改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效。（即一边倒，成比例）

【检测练习】

1．反应C(s)+ H 2O(g) CO(g)+ H 2(g)在一可变容积的密闭容器中达到平衡，下列条件的改变对化学平衡移动几乎无影响的是（）

A ．增加C 的量

B ．将容器体积减小一半

C ．保持体积不变，充入N 2

D ．压强不变，充入N 2

2．如图是温度和压强对X+Y 2Z 反应影响的示意图。图中横坐标表示温度，纵坐标表示平衡混合气体中Z 的体积分数。下列叙述正确的是（）

A ．上述可逆反应的正反应为放热反应

B ．X 、Y 、Z 均为气态

C ．X 和Y 中只有一种为气态，Z 为气态

D ．上述反应的逆反应是吸热反应

3．在恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：2NO 2(g)

N 2O 4(g)。达到平衡时，再向容器内通入一定量的NO 2(g)，重新达

到平衡后，与第一次平衡相比较，NO 2(g)的转化率（），若改

为恒温、恒压容器，则 NO 2(g)的转化率（）

A ．不变

B ．增大

C ．减小

D ．无法判断

【检测练习答案】1．AC 2．C 3．B ；A

t 增大反应物浓度 )

t 减小生成物浓度