化学自习室移动版

 一、虚拟法：

任何一个可逆反应体系，在相同条件下，从不同的状态开始，只要达到平衡时的条件完全相同，则可形成等效平衡。我们可以虚拟一个中间过程如一个容器、一个隔板等。

例1、（2004年）恒温时，一固定容积的容器内发生如下反应：2NO₂(g)N₂O₄(g)达平衡时，再向容器中通入一定量的NO₂气体，重新达平衡时，与第一次平衡相比，NO₂的体积分数(    )

A、不变                  B、增大

C、减小                  D、无法判断

解析：据等效平衡的知识，先假设再次通入的NO₂是与原平衡的温度和压强都相同的容器中进行，则所得平衡与原平衡等效，由于所给容器的容积固定，再加压使容器的体积与原平衡相同，加压时 2NO₂(g)N₂O₄(g)向右移动，NO₂的体积分数减小。

答案：C

二、极限法

求某一物质的平衡状态的浓度的取值范围时，常采用极限思维法，假设正反应或逆反应完全进行，可以求得其取值范围或取值。

例2、将1mol CO和1mol H₂O(g)充入某固定容积的反应器中，在一定条件下，发生反应 CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)，达平衡时有2/3的CO转化为CO₂，在相同条件下，将1mol CO和2mol H₂O(g)充入同反应器中，当反应达平衡后，混合气体中CO₂的体积分数为（  ）

A、22.2%          B、28.2%           C、33.3%       D、37.8%

解析： CO(g) ＋ H₂O(g) CO₂(g) ＋ H₂(g)

    起始：1mol    1mol      0

    转化：2/3mol   2/3mol    2/3mol

    平衡：1/3mol   1/3mol    2/3mol

第一次平衡时CO₂ 2/3mol，第二次充入1mol CO和2mol H₂O(g)，相当于在第一次平衡的基础上再充入1mol H₂O(g)，CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)正向移动，则CO₂的最小值为2/3mol，最大值为1mol，又由于总体积不变，体积分数范围大于2/9小于1/3。

答案：B

三、转换法

对于一个可逆反应，无论从正反应开始，还是从逆反应开始，还是从中间状态开始，只要条件相同，达到平衡时等效，所以我们可以采用一边倒的方法，按化学反应方程式的系数比换算成同一半边的物质。

例3、在一定条件下，2mol SO₂和2mol SO₃气体混合于一固定容积的密闭容器中，发生反应 2 SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g) 平衡时SO₃为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容器中放入起始物质，平衡时SO₃的物质的量可能大于n的是(    )

A.2mol SO₂＋1mol O₂

B.4mol SO₂＋1mol O₂

C.2mol SO₂＋1mol O₂＋2mol SO₃

D.3mol SO₂＋1mol O₂＋1mol SO₃

解析：据等效平衡原理，按化学反应方程式的系数比换算成同一半边的物质，

  2 SO₂(g) ＋ O₂(g)   2SO₃(g)

原平衡：2mol   2mol

相当于：4mol   1mol

A答案：2mol    1mol

B答案：4mol    1mol

C答案：4mol    2mol

D答案：4mol    1.5mol

A中相当于减少了SO₂的量，平衡逆向移动，SO₃的量减小。B与原平等效，为n mol，C中相当于增大了O₂的量，平衡正向移动，SO₃的量增大。D同C。

答案：C、D