化学自习室移动版

一、特征法

对题干和选择支的特点进行分析，发现隐含信息，得出正确判断的方法。

例1．在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个反应： a(g)＋b(g) 2c(g)；△H<0 x(g)＋3y(g)2z(g)；△H>0，进行相关操作且达到平衡后(忽略体积改变所做的功)，下列叙述错误的是

A．等压时，通入惰性气体，c的物质的量不变

B．等压时，通入z气体，反应器中温度升高

C．等容时，通入惰性气体，各反应速率不变

D．等容时，通入z气体，y的物质的量浓度增大

解析：看题设的特征再看选项，题设不导热的密闭反应器，选项研究恒容和恒压下的变化，这与反应物与生成物的聚集状态和化学计量数有关，前一个反应化学计量数不变，压强对它没有影响，等压时，通入惰性气体，相当于减压，后一反应平衡向逆反应方向移动，放出热量温度升高，前一反应平衡向逆反应方向移动，c的物质的量变化。答案（A）。

二、假设法

当某一可变因素的存在形式限定在有限种可能时，假设该因素处于某种情况，并以此为条件进行推理。

例2．在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应mX(g)nY(g)；ΔH=Q kJ/mol。反应达到平衡时，Y的物质的量浓度与温度、气体体积的关系如下表所示：

下列说法不正确的是

A．m<n

B．Q<0 

C．温度不变，压强增大，Y的质量分数减小

D．体积不变，温度升高，平衡向正反应方向移动

解析：横向观察表中数据可知，当温度不变，将容积的体积扩大1倍时，假设平衡不移动应该为0.5mol/L、0.6mol/L、0.65mol/L，而平衡后的生成物Y的浓度大于原来的1/2，说明降低压强平衡向正反应方向移动，即m小于n。增大压强平衡向逆反应方向移动，生成物Y的质量分数减小；纵向观察表中数据可知，当压强不变时，升高温度，生成物Y的浓度是增大的，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则反应是吸热反应，即Q大于0。答案（B）。

三、比较法

有比较才有鉴别，对比各个事物或现象，以揭示它们之间共同点和差异点的思维方法，解题过程是寻找联系和区别的过程。

例3．相同容积的四个密闭容器中进行同样的可逆反应：2X（g）＋Y（g）3W（g）＋2Z（g）起始时四个容器所装X、Y的量分别为：甲（X：2mol，Y：1mol） 乙（X：1mol，Y：1mol）丙（X：2mol，Y：2mol） 丁（X：1mol，Y：2mol）在相同温度下，建立平衡时，X或Y的转化率大小关系为

A．X的转化率为：甲＜丙＜乙＜丁

B．X的转化率为：甲＜乙＜丙＜丁

C．Y的转化率为：甲＞丙＞乙＞丁

D．Y的转化率为：丁＞乙＞丙＞甲

解析：将起始时情况作如下排列： 

甲与乙比较，甲相当于在乙的基础上再增加X的物质的量，甲中Y的转化率大于乙中Y的转化率，但X的转化率要小于乙中X的转化率；同理分析甲和丙，相当于在甲的基础上再增加Y的物质的量，丙中X的转化率大于甲中X的转化率，但Y的转化率要小于甲中Y的转化率；同理分析乙和丁，丁相当于在乙的基础上再增加Y的物质的量，丁中X的转化率大于乙中X的转化率，但Y的转化率要小于乙中Y的转化率；乙和丙比较，相当于在增大压强。由于正方应是体积增大的可逆反应，所以平衡向逆反应方向移动，因此X或Y转化率均降低；故X的转化率甲＜丙＜乙＜丁，同理得Y的转化率：丁＜丙＜乙＜甲，答案（A）。

四、极端法

将研究的对象或过程向极端状态进行分析，使因果关系变得明显，从而使问题得以解决。

例4．在密闭容器中进行X₂(g)＋4Y₂(g)2Z₂(g)＋3Q₂(g)的反应，其中X₂、Y₂、Z₂、Q₂的起始浓度分别是0.1mol·L^－1、0.4mol·L^－1、0.2mol·L^－1、0.3mol·L^－1当反应达到平衡后，各物质的物质的量浓度不可能是

A．c(X₂)=0.15 mol·L^－1

B．c(Y₂)=0.9 mol·L^－1

C．c(Z₂)=0.3 mol·L^－1 

D．c(Q₂)=0.5mol·L^－1 

解析：可逆反应的特点是给定条件下反应进程的限度性，所以反应物和生成物的浓度不可能是0，将反应物X₂、Y₂按化学计量数全部转化为Z₂、Q₂，Z₂、Q₂分别为0.2mol·L^－1、0.3mol·L^－1，再加上原有的浓度，Z₂、Q₂的极限浓度是0.4mol·L^－1、0.6 mol·L^－1，同理将产物Z₂、Q₂按化学计量数全部转化为X₂、Y₂，X₂、Y₂分别为0.1mol·L^－1、0.4mol·L^－1， 再加上原有的浓度，X₂、Y₂的极限浓度是分别为0.2mol·L^－1、0.8mol·L^－1, c(Y₂)=0.9 mol/L已超过极限浓度，答案（B）。

五、估算法

由于条件限制，无法（有时也没必要）进行精确地运算和判断， 而只能依赖于估算。  实质上是一种快速的近似计算， 它的基本特点是对数值作适当扩大或缩小，从而对运算结果确定一个范围，或做出一个估计。

例5．将1mol CO(g)和1mol H₂O(g)充入某固定容积的反应器中，在一定条件下CO(g)＋ H₂O(g)  CO₂(g)＋ H₂(g)达到一定反应限度时有2/3的CO转化成CO₂，在相同条件下，将1mol CO(g)和2mol H₂O(g)充入同一反应器中，当反应达到同一反应限度时，混合气体CO₂的体积分数可能是

A．22.2%  

B．28.2%  

C．33.3%  

D．37.8%

解析：因反应前后气体化学计量数没有变化，无论如何进行总物质的量是不变的，由于反应的可逆性和移动性，生成的CO₂ 最多不能达到1mol，最少不低于2/3，CO₂的体积分数介于2/9—1/3之间。答案（B）。

六、差量法

依据化学反应前后气体物质的量之差，与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题方法。正确找出“理论差量”,是“差量法”的解题关键。反应前后存在差量，且此差量易求出是使用差量法的前提。

例6．一定条件下，合成氨气反应达到平衡时，测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%，与反应前的体积相比，反应后体积缩小的百分率是

A．16.7% B．20.0% C．80.0% D．83.3%

解析：设达到平衡后混合气体的体积为1L，则其中生成的氨气的体积1L×20.0%=0.2L。根据反应的方程式：

反应后气体体积缩小率

答案（A）。

七、三段法

化学平衡计算的一般格式，根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。

例7．一定温度下，反应2SO₂＋O₂ 2SO₃，达到平衡时，n（SO₂）︰n（O₂）︰n（SO₃）＝2︰3︰4。缩小体积，反应再次达到平衡时，n（O₂）＝0.8mol，n（SO₃）＝1.4mol，此时SO₂的物质的量应是

A．  0.4mol    

B．  0.6mol    

C．  0.8mol    

D．  1.2mol

解析：原平衡体系中SO₂、O₂、SO₃的物质的量分别为2a、3a和4a，缩小体积平衡向右移动，O₂的转化量为x

再次达到平衡时，n(SO₂)=2×0.3mol-2×0.1mol=0.4mol。答案（A）。

八、整体法

整体法研究化学问题时，暂且避开局部细节或单个因素的纠缠，将需要解决的问题看作一个整体，通过研究问题的整体形式或整体结构作某种整体处理。

例8．如图所示，当关闭K时，向A中充入1mol N₂、3mol H₂，向b中充入2mol N₂、6mol H₂，起始时，V（A）＝V（B）＝aL。在相同温度和催化剂存在的条件下，两容器中各自发生下列反应：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(G）ΔH＜0，达到平衡（Ⅰ）时，V（B）＝0.8aL。

请回答：

打开K，过一段时间重新达平衡（Ⅱ）时，B的体积为        （用含a的代数式表示，连通管中气体体积忽略不计）。

解析：关闭K时A为恒容，B为恒压，打开K时可容器A、B看作整体，利用B为恒压的处理方式，B中充入2mol N₂、6mol H₂共8 Mol，达到平衡（Ⅰ）时，V（B）＝0.8aL ，                   

，平衡时总体积1.2L，减去V（A）＝aL，得B的体积0.2aL。

九、图示法

由题目条件作出符合题意的图形，借助图形的直观性，经过简单推理或计算，从而得到答案的方法。

例9．已知2SO₂ (g) ＋ O₂ (g) 2SO₃ (g)；ΔH＝－197 KJ·mol^－1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲) 2mol SO₂和1mol O₂；(乙) 1mol SO₂和0.5mol O₂；(丙) 2mol SO₃。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是

A．容器内压强P：P_甲＝P_丙> 2P_乙 

B．SO₃的质量m：m_甲＝m_丙> 2m_乙

C．c(SO₂)与c(O₂)之比k：k_甲＝k_丙> k_乙

D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q_甲＝G_丙> 2Q_乙

解析：

通过体积放缩构建等同平衡,改变体积观察平衡的移动得出结论。A P_甲＜2P_乙，B m_甲>2m_乙，C K_甲=K_乙，D  Q_甲=197-Q_丙> 2Q_乙。答案（B ）。

十、验证法

从题的正面解决困难时，将选项或特值逐一代入题干进行检验，看是否合适。

例10．甲、乙两容器都发生反应 2A（g）+ B（g ） xC（g），两容器温度和初始压强都相同。甲容器中充入 2 molA 和 1 molB，达平衡后，C 在平衡混合气中的体积分数为φ、物质的量为 n1；乙容器中充入 1.4 molA，0.7 molB 和 0.6 molC，达平衡后 C 在平衡混合气中的体积分数为φ、物质的量为 n2。下列说法中正确的是

A．若甲、乙两容器均为恒容容器，则 x必等于 2

B．若甲、乙两容器均为恒压容器，则 x必等于 3

C．若甲为恒压容器、乙为恒容容器，且 x≠3，则 n1必大于 n2

D．若甲为恒容容器、乙为恒压容器，且 x= 3，则 n1必大于 n2

解析：选项中x有两个值2和3，分别代入考虑。恒温恒压下，对x为任何值，两者均为等效平衡，达到平衡时，C的体积分数均相等，B选项错误；x=2甲、乙两容器均为恒容时，平衡混合气中C的体积分数相等，乙容器中充入起始A和B物质的量必须是2 mol、1 mol，0.6 molC转化到左侧，1.4 molA+0.6 molA=2 molA，0.7 molB+0.3molB=1 mol B，x＝3反应前后化学计量数相等，压强对反应没有影响，只要投料A、B物质的量之比符合1:2就满足C的体积分数均相等，（1.4 molA+1.2mol/3A）：（0.7 molB+0.6 mol/3 molB）=2:1，A选项错误；x≠3，甲、乙两容器一个保持等压、一个保持等容（不考虑温度变化），假设x=2，反应后化学计量数减小，甲和乙投料相同但甲为保持压强不变，相当于乙的加压过程，平衡移动，C的体积分数不可能相同，与题干矛盾；D选项x= 3反应前后化学计量数相等，0.6 molC转化到左侧，相当于1.8molA 、0.9molB，甲乙容器物质的量成正比，n1必大于 n2；答案（D）。