濃度商Qc在化學平衡中巧用

杜建奎??

摘要：在化學平常數這一章節的教學中，除了掌握化學平衡常數這一重點知識外，對濃度商Qc的認識也至關重要，以前的教學中我對濃度商Qc的認識比較膚淺，應用也僅限于判斷任意時刻，普通化學平衡體系進行的方向問題，不清楚濃度商還可以這樣用，下面我將從濃度商Qc的常規用法和新用法作總結對比。

關鍵詞：濃度商Qc；化學；平衡

對于可逆反應aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g），在一定溫度下的任意時刻，產物濃度系數次方的乘積與反應物濃度系數次方的乘積之比稱為濃度商。

當Qc=K時，反應處于化學平衡狀態，v（正）=v（逆）；

當Qc>K時，反應向逆反應方向進行，v（正）

當Qcv（逆）。

上述是對濃度商定義以及用法的介紹，其中還有個記憶的小竅門，大家觀察大于號和小于號的開口方向，開口方向和反應進行的方向一致，Qc>K時開口向左，反應向左進行，當Qc

一、 濃度商Qc的常規用法

例1在一定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：其化學平衡常數K與溫度t的關系如

下：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g），其化學平衡常數K和溫度t的關系如下表：

t℃70080083010001200

K0.60.91.01.72.6

請回答下列問題：

（1） 該反應的化學平衡常數表達式K=。

（2） 該反應為反應。（填“吸熱”或“放熱”）。

（3） 800 ℃，固定容器的密閉容器中，放入混合物，起始濃度為c（CO） =0.01 mol/L，

c（H2O） =0.03mol/L，c（CO2） =0.01mol/L，c（H2） =0.05 mol/L，則反應開始時，H2O的消耗速率比生成速率（填“大”“小”或“不能確定”）。

（4） 830 ℃，在1 L的固定容器的密閉容器中放入2 mol CO2和1 mol H2，平衡后CO2的轉化率為，H2的轉化率為。

答案：（1）K=c（CO）×c（H2O）/[c（CO2）×c（H2）]（2）吸熱反應（3）?。?）1/32/3

解析：第（3）考查濃度商的應用，Qc =0.01×0.03/0.01×0.05 =0.6，800℃的平衡常數K=0.8。

Qc

二、 濃度商的新用法

（一） 譬如：CH3COOH溶液的電離平衡體系中，改變反應條件平衡移動問題，通常對于加水稀釋CH3COOH的平衡移動方向問題，學生很難通過平衡移動原理去理解，大多數學生只能死板的記憶平衡正向動，不利于知識的掌握。

我們可以利用濃度商Qc來解決，對于CH3COOHCH3COO- + H+的平衡體系，加水稀釋，假設原溶液體積為1 L，平衡常數的表達式Ka=c（CH3COO-）×c（H+）/ c（CH3COOH），加水稀釋時溶液的體積變為2，此時的Qc=1/2c（CH3COO-）×1/2c（H+）/ 1/2c（CH3COOH），Qc=1/2 Ka，Qc

（二） 某溫度下，在一容積可變的容器中，反應2X（g）+Y（g）2Z（g）達到平衡時，X、Y和Z的物質的量分別為4 mol、2 mol和4 mol，保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中三者的物質的量做如下調整，可使平衡右移的是（）。

A. 均減半B. 均加倍

C. 均增加1 molD. 均減小1 mol

此類題目也可以用濃度商Qc來解決，譬如A項，均減半，X、Y和Z的物質的量分別為2 mol、1 mol和2 mol， Qc=22/22 ×1=1K=42/42×2=1/2Qc>K平衡向左移動。B、C、D項均可用此方法來解決。

課堂中我引用濃度商Qc解決了上述平衡問題，用數據說話學生很容易接受，課堂效果較好，學生也掌握了濃度商，知道濃度商還可以這樣用，課堂得到了升華，我也從中得到了很多感悟，在此與大家分享一下，希望大家批評指正。

作者簡介：杜建奎，河北省唐山市，遷安市第三中學。