谈“化学平衡标志判断”

徐巧兰

摘 要：高中化学中的化学平衡知识是教学中的重点内容，在高考化学中它的分值也占有较高的比重。在浙江省的学考（选考）中都会出现一题跟“化学平衡标志判断”相关的选择题。要解决这道题目，就要掌握一些判断方法以及与之相关的解题技巧。结合历次真题及模拟题总结了一些解答化学平衡标志判断的方法，以帮助学生能更好地理解和解决这道题目。

关键词：化学平衡；标志；判断方法

一、判断化学平衡状态的方法

根据苏教版必修2课本中的关于化学反应达到平衡状态的两个基本判断依据：v正=v逆，反应物和生成物的浓度保持不变，变化为两个判断方法：

（一）逆向相等

v正=v逆，即正反应速率等于逆反应速率时反应化学反应达到平衡状态，但要注意如果是用不同的物质表示的速率，应按化学计量数转化为同一物质后再比较。

了解了这种最直接的判断方法后设计了这样一道题目供同学们巩固。能说明反应N2（g）+3H2（g）？葑2NH3（g）为平衡状态的为

：

①v正（N2）=v逆（N2）

②2v正（H2）=3v逆（NH3）

③v（N2）∶v（H2）∶v（NH3）=1∶2∶3

④单位时间内，每生成1molN2就生成2molNH3。

⑤单位时间内，每消耗nmolN2就生成3nmolH2。

⑥单位时间内，每消耗1molN2就消耗3molH2。

⑦单位时间内，每断开1molN≡N键就形成3molH-H键。

⑧单位时间内，每形成3molH-H键就形成6molN-H键。

⑨单位时间内，每断开1molN≡N键就形成6molN-H键。

（二）变量不变

如果一个量是随反应进行而改变的，当它不变时就为平衡状态，但如果一个量随反应进行一直不变，那么这个量就不能作为是否达到平衡状态的判断依据。

如对于2018年4月浙江的这道选择题可以采取这样的方法得出答案，题目如下：

反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）？葑ΔH<0，若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是（ ）

A.容器内的温度不再变化

B.相同時间内，断开H-H键的数目和生成N-H键的数目相等

C.容器内的压强不再变化

D.容器内气体的浓度c（N2）∶c（H2）∶c（NH3）=1∶3∶2

引导学生从“逆向相等”和“变量不变”这两种方法去进行判断，AC选项考我们的是变量不变故我们看A选项是正确的，因为在这道题目中温度是在发生改变的，而C选项中的压强一直是不变的；B选项考查的是逆向相等，但断开H-H键和生成N-H键都是正向进行的，故不能作为判断依据；而D选项不能作为判断依据。

二、判断化学平衡状态要注意的问题

在进行平衡判断时我们运用的主要是两种方法，但在时间中发现，很多同学的难点在于用“变量不变”作为判断依据时，不知道哪些量是变量，而哪些不是变量，所以我们还要注意审题。

（一）注意“两审”

一审题干条件，是恒温恒容、恒温恒压、恒压绝热，还是其他的情况；二要审反应的特点，全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应，是有固体参与的等体积反应还是非等体积反应。

为了使学生能够深刻地理解这种方法，设计了这样一道练习：

在一恒容密闭容器中，发生反应：2SO2（g）+O2（g）？葑2SO3（g）。下列说法能够证明上述反应已达平衡状态的是（ ）

①各物质的物质的量浓度不再改变

②SO2、O2、SO3的浓度之比为2∶1∶2

③SO2的转化率不再改变

④SO3的体积分数不再改变

⑤混合物的总质量不再改变

⑥混合气体的密度不再改变

⑦混合物的颜色不再改变

⑧混合物的平均摩尔质量不再改变

⑨绝热容器中反应体系的温度不再改变

⑩恒温容器中混合气体的压强一定

（二）不能作为“标志”的五种情况

1.反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。

2.恒温恒容下体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时间而变化。

3.全是气体参与体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化。

4.全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。

5.只有一种气体参加的反应，恒容气体的密度保持不变。

再以一道题目来巩固平衡判断中要注意的问题。

以下三个反应均在恒容密闭容器中进行：①2NO2（g）？葑2NO（g）+O2（g）

②H2O（g）+CO（g）？葑H2（g）+CO2（g）

③4H2O（g）+Fe（s）？葑4H2（g）+Fe3O4（s）

以下说法能判断上述哪些反应达到了平衡状态（用序号填空）

（1）各物质的浓度不再改变： ；

（2）气体的总压强不再改变： ；

（3）气体的总质量不再改变： ；

（4）气体的密度不再改变： ；

（5）平均相对分子质量不再改变： 。

化学平衡状态判断都出现在前15题选择题的其中一题，一定要拿下这道题目。因此，在平时的复习中要求老师要有意识地培养学生这种变与不变的思想，才能让学生在自己做题时做到心中不乱，有的放矢。

参考文献：

唐琴.核心素养的学科构建[J].江苏教育研究，2016（11）：24-26.

编辑 赵飞飞