巧解化学平衡标志题|判断化学平衡的标志

时间：2019-01-10 03:17:35　来源：雅意学习网本文已影响人

　　在高中化学平衡这部分知识中，有关化学平衡状态标志的判断方面的题目是近几年高考的热点，也是难点，而考查这个知识点的题目又千变万化，尽管各种资料对各种情况归纳总结得很详细很到位，但对许多学生来说感觉很难，不能很好掌握。那么如何做好这部分题目呢？我把在教学中摸索的经验写出来与大家共勉。
　　做好化学平衡状态标志的题目需要紧扣化学平衡状态的定义：在一定条件下的可逆反应，当反应进行到一定程度时，反应物和生成物的浓度不在随时间的延长而变化，正反应速率等于逆反应速率，这时该反应达到了平衡状态。其中有两点尤为重要：（1）v（正）=v（逆）（即化学平衡状态标志的本质特征）；（2）反应中各物质的含量保持不变。那么如何更深入、更全面地理解这两点？
　　一、正确理解v（正）=v（逆）的含义
　　①对于同一种物质来说：v（正）=v（逆）是指该物质正向反应消耗的速率=逆向反应生成的速率；②对于不同种物质来说：不仅要明确v（正）和v（逆）的方向一定要相反，而且要特别注意速率之比等于化学计量数之比。
　　二、反应中各物质的含量保持不变
　　这部分内容可以分为两块：对于一个具体的反应，第一，若描述到具体某一物质的含量：物质的量、物质的量分数、质量、质量分数、体积、体积分数、浓度；或各物质之间的物质的量之比、质量之比、分子数之比（不一定相等）等任意一个量不在随时间的延长而变化，均可作为化学平衡标志。第二，若描述到气体的总体积、总物质的量、总压强、总密度、平均相对分子质量等，要具体情况具体分析，这对学生来说是难点。
　　其实仔细研究会发现：能作为化学平衡标志的物理量都具备这样的特征：在未平衡之前一直在变化，而一旦不变了就说明该反应已达到平衡状态。大家如果能深刻认识到这一点，那么解化学平衡标志题就容易了。下面以几个例题来进一步说明。
　　例1：在一定温度下，某体积不变的密闭容器中进行下列可逆反应：请判断下列各情况能说明该反应已经达到化学平衡状态的是（）。
　　A.反应物浓度等于生成物浓度
　　H.反应混合体系的压强不随时间的变化而变化
　　I.容器内气体的密度不再变化
　　J.容器内气体的总物质的量不再变化
　　K.容器内混合气体的平均相对分子质量
　　解析：选项C、D、E、F、G是针对反应速率而言的，一定要描述正反两个方向，故C、D、G错；然后看速率之比是否等于计量数之比，进而否定F。
　　选项A、B、L、M描述的是各物质含量，未平衡之前各物质含量在变化，而现在不变了就达到平衡状态了，但不变并不意味着浓度相等或成一定比例，故A、B说法不正确。选项H、I、J、K中选项I根据混合气体质量不变，且是体积不变的密闭容器，故密度在反应的整个过程中都是不变的，所以I是不合理的，其余的量当反应中各物质的含量保持不变时，反应混合体系的压强、总物质的量、混合气体的平均相对分子质量也就由变到不变了，故均正确；答案：E、H、J、K、L、M。
　　A.混合气体密度恒定不变
　　B.混合气体的颜色不再改变
　　D.混合气体中压强不变
　　E.容器内气体的总物质的量不再变化
　　F.容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化
　　G.HI的浓度不再变化
　　解析：大家要注意该反应的特点：反应物和生成物均为气体且反应前后气体的总物质的量不变（因为反应前后气体的化学计量数之和是相等的）即等体积的反应，又是在密闭容器中进行的，所以混合气体的压强、密度、总物质的量、平均相对分子质量，在反应的整个过程中一直都是不变的，故A、B、E、F、G均不能作为平衡标志。随着反应的进行Ig）的物质的量在不断变化的，所以B正确。平衡时HI的浓度均不断变化而不一定相等，所以C错误。答案：B、G。
　　例3：在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应A（s）+2B（g）C（g）+D（g）已达平衡的是（）。
　　A.混合气体的压强
　　B.混合气体的密度
　　C.D（g）的物质的量浓度
　　D.气体总物质的量
　　E.气体的平均相对分子质量
　　解析：拿到该题大家一定要先审题：条件是定温、定容密闭容器；从方程式看，A为固体、反应前后气体计量数是相等的。由于密闭容器中反应前后气体计量数是相等的，故混合气体的压强、气体总物质的量在反应的整个过程一直都是不变的，因此不能作为达到化学平衡状态的标志，故A、D错。
　　由于A为固体，若反应正向进行气体总质量在不断增加，若反应逆向进行气体总质量在不断减少，其前提又是定容密闭容器，故混合气体的密度、气体的平均相对分子质量一直都在变，当其不变时则说明该反应已达平衡状态，故B、E正确。由于D（g）的物质的量一直在变，而容器的体积不变，故B（g）的物质的量浓度在反应的整个过程一直都是变的，当其不变时说明该反应已达平衡状态故C正确。答案：B、C、E。
　　综上所述，巧解化学平衡标志题关键是把握住一条重要的判断原则：一直在变化的量突然不变了就可以作为达到平衡状态的标志。提示：一定要注意题目的条件：是恒容还是恒压；反应式中有无非气体（固体或液体）（如例3）；反应前后气体的计量数之和是否相等（如例1和例2的区别）。如此一来，许多看似复杂的化学平衡题也就可以游刃有余地解答了。
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