等同平衡和等效平衡

摘要：化学平衡是高中化学教学中的难点。同一个化学平衡状态既可以从正反应方向开始，也可以从逆反应方向开始，还可以从两个方向同时开始。由此衍生出了等效平衡。大多教学参考资料都分为了三种等效平衡类型，笔者认为更加确切地应当是一种等同平衡和两种等效平衡。

关键词：等同平衡；等效平衡；化学平衡

详见如下：

等同平衡（外界条件一定时，将不同的投料方式按照方程式的化学计量数换算成同一边的物质，若对应相等，则视为等同平衡。达到平衡时，同种物质的含量对应相等。）

2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）

投料方式①2 mol1 mol0

投料方式②002 mol

投料方式③1 mol0.5 mol1 mol

平衡状态0.4 mol0.2 mol1.6 mol

思考：当起始投料方式为a mol SO2、b mol O2、c mol SO3，试求a与c的关系，b与c的关系。

（答案：a+c=2b+0.5c=1）

等效平衡Ⅰ（恒温、恒压条件下，将不同的投料方式按照方程式的化学计量数换算成同一边的物质，若对应成比例，则视为等效平衡。达到平衡后，同种物质的百分含量相等且物质的量对应成比例。）

N2（g） + 3H2（g）2NH3（g）

投料方式①1 mol3 mol0

投料方式②004 mol

投料方式③2 mol6 mol2 mol

N2（g） +3H2（g）2NH3（g）

①平衡后0.9 mol2.7 mol0.2 mol

②平衡后1.8 mol5.4 mol0.4 mol

③平衡后2.7 mol8.1 mol0.6 mol

思考：當起始投料方式为a mol N2、b mol H2、c mol NH3 的话，试求a、b与c的关系，①和③两个投料方式达到化学平衡后，氨气的物质的量分数分别是、，两个恒容、密闭容器的体积之比是。

（答案：（a+0.5c）∶（b+1.5c）=1∶35.3% 5.3%1∶3）

等效平衡Ⅱ（恒温、恒容条件下，对于反应前后气体体积相等的可逆反应，将不同的投料方式按照方程式的化学计量数换算成同一边的物质，若对应成比例，则视为等效平衡。达到平衡后，同种物质百分含量相等且物质的量对应成比例。）

H2（g）+I2（g）2HI（g）

投料方式①2 mol1 mol0

投料方式②4 mol2 mol0

投料方式③10 mol020 mol

H2（g） +I2（g） 2HI（g）

①平衡后1.4 mol0.4 mol1.2 mol

②平衡后2.8 mol0.8 mol2.4 mol

③平衡后14 mol4 mol12 mol

思考：当起始投料方式为a mol H2、b mol I2、c mol HI，试求a、b、c之间的关系。①和②两个投料方式达到化学平衡后，氢气的体积分数分别是、，两个恒压、密闭容器的压强之比为。

（答案：（a+0.5c）∶（b+0.5c）=2∶146.7%46.7%1∶2）

在实际的教学过程中，学生所遇到的化学平衡的移动、转化率的比较、平衡混合体系某组分的百分含量比较等问题均可能涉及该知识。若对以上的三种情况理解透彻，区分清楚，那么遇到类似的问题就一定能对号入座，顺利找到正确答案。

作者简介：李海军，山西省晋城市第一中学校。endprint