等效平衡中“建立模型法”的理解及應用

等效平衡是中學化學重要的理論知識，也是高考中重點考查的內容，由于化學平衡內容抽象，學生雖感到等效平衡知識掌握較好，可遇到問題時仍束手無策。對于此類抽象的問題，我們通常采用“建立模型法”，它是一種極其重要的思想方法，其一般步驟是：分析抽象問題→構建化學模型→建立化學關系→回歸解決問題，本文結合試題談談等效平衡中“建立模型法”的理解及應用。

一、等效平衡的概念

在一定條件（恒溫恒容或恒溫恒壓）下，對同一可逆反應，無論反應從何處開始均可達到平衡時，任何同一個組分的百分含量相同（指物質的量分數n%、體積分數V%、轉化率b%，但物質的量n、物質的量濃度c可能相同也可能不同），這樣的平衡互稱為等效平衡。

概念的理解：

（1）外界條件相同：通常可以是：①恒溫、恒容；②恒溫、恒壓。

（2）平衡狀態只與始態有關，而與途徑無關，（如：①無論反應從正反應方向開始，還是從逆反應方向開始；②投料是一次還是分成幾次；③反應容器經過擴大—縮小或縮小—擴大的過程，）只要起始濃度相當，就達到相同的平衡狀態。

二、等效平衡的分類及“建立模型法”理解

在等效平衡中比較常見并且重要的類型主要有以下三種：

1.恒溫恒容下

對于反應前后氣體體積發生變化的反應來（即ΔV≠0的體系），改變起始加入情況，只要按方程式化學計量數換算與原平衡相等就可以建立等效平衡。

2.恒溫恒容下

對于反應前后氣體體積沒有變化的反應（即ΔV=0的體系），改變起始加入情況，只要按方程式化學計量數換算后的物質的量之比（當然包括相同）與原平衡相等就可以建立等效平衡。

“建立模型法”理解：

3.恒溫恒壓下

不論可逆反應反應前后氣體體積有無變化，改變起始加入情況，只要按化學計量數換算后的物質的量之比（當然包括相同）與原平衡相等就可以建立等效平衡。

“建立模型法”理解：

三、“建立模型法”應用舉例解析

例.某溫度下，在一容積可變的容器中，反應2A（g）+2Bg）？葑

C（g）+2D（g），達到平衡進，A、B、C、D物質的量分別為4 mol、4 mol、2 mol、4 mol，保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中的三者的物質的量做如下調整，可以使A的轉化率降低的是（ ）

A.均增加1 mol B.均減少1mol C.均減半 D.均加倍

解析：依據恒溫恒壓條件下的等效平衡可以判斷C、D選項中平衡不發生移動。對A、B選項情況分析如下圖所示。

“建立模型法”分析示意圖

利用建立模型法，構建與原平衡等效的A、B假想狀態。A選項的平衡是假想狀態加入0.5 mol C，根據平衡移動原理可以得出，平衡向逆反應方向移動，可知均增加1mol，A的轉化率會降低；同理可以得出均減少1 mol，A的轉化率會提高。答案為A。

（作者單位 江蘇省淮安清河中學）