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【摘要】 化学平衡是高中阶段重要的化学基础理论之一，“等效平衡”是常用的解法之一，学生在解这方面的一些试题时，常有无从下手之感，教学中如何突破这一难点，让学生不仅易于掌握，而且灵活应用，就成为教学研究的一个重要课题。
【关键词】 化学教学；等效平衡
【中图分类号】：G622.41【文献标识码】：A 【文章编号】：1009-9646(2008)05-0238-01
1 概念
在相同条件的同一可逆反应里，建立的两个或多个化学平衡中，各种物质的含量相同，这些化学平衡均属于等效平衡（包括“等同平衡”）。
2 难点分类
教学中难点有以下四方面：一是“等效平衡”概念的建立，二是“等效平衡”在恒温恒容条件下的应用，三是“等效平衡”在恒温恒压条件下的应用，四是在计算中的应用。
难点处理：为了突破难点，在教学中采用难点分散渗透的方法，逐个落实。
2.1 先渗透“等效平衡”概念，事实上，一个可逆反应达到平衡状态时的重要标志之一是平衡混合物种各组分物质的百分含量保持不变，由此推知：化学平衡既可以从反应物开始达到也可以从生成物开始达到，还可以既有反应物又有生成物的状态达到，后二者达到与从正反应开始的平衡完全相同的状态则所加入的各物质的量必须是假如把它们都变为反应物，便能恢复到从正反应开始的状态。并列举例子让学生会判断哪些不属于或属于等效平衡，然后讨论并练习在恒温恒容条件下的应用。
例一、 恒温恒容时：（1）A容器中加入1克二氧化硫和1克氧气反应达到平衡，二氧化硫的转化率为百分之a，另一同温同容的B容器中加入2克二氧化硫和2克氧气反应达到平衡，二氧化硫转化率为百分之b，则a和b大小关系（填<、>、=）
(2)2HI=H2+I2(g)平衡，增大的物质的量，平衡向——移动，新平衡后的体积分数——
（3）N2O4=2NO2平衡，减少N2O4的物质的量，平衡向——移动，N2O4的转化率——，N2O4的体积分数——。
分析：（1）同温时：由A到B相当于同容同倍增大，假设有一个C也有1克二氧化硫和1克氧气，容积为0.5升，则A到C相当于加压，所以同学们可以分析出：（1）B和C是“等效的”。A变为B也相当于加压，再利用平衡移动原理得出a 例二、 恒温恒压时：（1）对N2+H2=2NH3平衡，加入1摩尔N2和3摩尔H2达平衡时，N2体积分数为百分之a，若再加入1摩尔N2和3摩尔H2，平衡向——移动，平衡时的体积分数为——，若减少0.5摩N2和1.5摩尔H2平衡向——移动，新平衡后的体积分数为——。
（2）H2+N2=2HI,加入1摩尔H2和2摩尔I2达到平衡，若H2减少0.5摩尔，I2减少1摩尔，平衡向——移动，各物质的含量——。
分析：应用平衡移动原理可判断出平衡的移动，在同温同压时，假设1摩尔N2和3摩尔H2达平衡时为V升，则又加入1摩尔N2和3摩尔H2达平衡时为2V升，各物质的量浓度相同，是等效的，所以同种物质的转化率相同，同种物质的含量相同，通过练习可与学生共同得出结论：恒温恒压条件下，只要保持相当于两反应物的物质的量之比为定值，（可以任意扩大或缩小），即各同种物质的量浓度相同，均是等效关系。
2.2 掌握上述两种条件下等效平衡的应用，在对学生进性综合练习，即“等效平衡”在计算中的应用。
例三、某恒温恒容的密闭容器中充入m摩尔A,n摩尔B，发生下列反应：mA(g)+nB(g)=pC(g)平衡时C的浓度为W摩尔每升，若起始放入a摩尔A，b摩尔B，c摩尔C，若要平衡后C的浓度仍为W摩尔每升，则a、b、c应满足的关系是——。
分析：平衡可以从反应物a摩尔A，b摩尔B反应开始达到，也可以从生成物c摩尔C反应达到,只要能与起始反应物m摩尔A、n摩尔B“等效”均可得到C的浓度为W摩尔每升，由反应物开始时：mA+nB=pC
A b c
Ap/m+c=p,bp/n+c=p;由生成物开始时：cm/p+a=m,cn/p+b=n;联立求解。
例四、 在一定温度下，把2摩尔N2和3摩尔H2通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g），反应一段时间后，达到化学平衡状态，在下列条件的另一容器中，令a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的物质的量，a、b、c必须满足一定的相互关系，才能使之达到平衡，此时反应混合物中三种气体的体积分数仍跟原平衡相同。（1）在相同条件下，若b=0，则a=——，c=——。
（2）在同温同压条件下，a、b、c应满足——。
分析：对一般的可逆反应，在同温同容条件下，改变起始加入情况，只要经过换算，两平衡起始反应物的量对应相等，则两平衡等效，从而c摩尔NH3相当于0.5摩尔N21.5摩尔H2,a+0.5c=2;b+1.5c=3;b=0;解得a=1,c=2
在同温同压下，改变起始加入情况，只要经过换算，两平衡起始反应物的量的比例相等，则两平衡等效，从而只要a、b、c满足(a+0.5c):(b+1.5c)=2:3，两平衡就等效，经过教学实践，绝大多数学生掌握了“等效平衡”，作业和测试结果均是做题块、准确度高。
收稿日期：2008-5-21
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
【关键词】 化学教学；等效平衡
【中图分类号】：G622.41【文献标识码】：A 【文章编号】：1009-9646(2008)05-0238-01
1 概念
在相同条件的同一可逆反应里，建立的两个或多个化学平衡中，各种物质的含量相同，这些化学平衡均属于等效平衡（包括“等同平衡”）。
2 难点分类
教学中难点有以下四方面：一是“等效平衡”概念的建立，二是“等效平衡”在恒温恒容条件下的应用，三是“等效平衡”在恒温恒压条件下的应用，四是在计算中的应用。
难点处理：为了突破难点，在教学中采用难点分散渗透的方法，逐个落实。
2.1 先渗透“等效平衡”概念，事实上，一个可逆反应达到平衡状态时的重要标志之一是平衡混合物种各组分物质的百分含量保持不变，由此推知：化学平衡既可以从反应物开始达到也可以从生成物开始达到，还可以既有反应物又有生成物的状态达到，后二者达到与从正反应开始的平衡完全相同的状态则所加入的各物质的量必须是假如把它们都变为反应物，便能恢复到从正反应开始的状态。并列举例子让学生会判断哪些不属于或属于等效平衡，然后讨论并练习在恒温恒容条件下的应用。
例一、 恒温恒容时：（1）A容器中加入1克二氧化硫和1克氧气反应达到平衡，二氧化硫的转化率为百分之a，另一同温同容的B容器中加入2克二氧化硫和2克氧气反应达到平衡，二氧化硫转化率为百分之b，则a和b大小关系（填<、>、=）
(2)2HI=H2+I2(g)平衡，增大的物质的量，平衡向——移动，新平衡后的体积分数——
（3）N2O4=2NO2平衡，减少N2O4的物质的量，平衡向——移动，N2O4的转化率——，N2O4的体积分数——。
分析：（1）同温时：由A到B相当于同容同倍增大，假设有一个C也有1克二氧化硫和1克氧气，容积为0.5升，则A到C相当于加压，所以同学们可以分析出：（1）B和C是“等效的”。A变为B也相当于加压，再利用平衡移动原理得出a
（2）H2+N2=2HI,加入1摩尔H2和2摩尔I2达到平衡，若H2减少0.5摩尔，I2减少1摩尔，平衡向——移动，各物质的含量——。
分析：应用平衡移动原理可判断出平衡的移动，在同温同压时，假设1摩尔N2和3摩尔H2达平衡时为V升，则又加入1摩尔N2和3摩尔H2达平衡时为2V升，各物质的量浓度相同，是等效的，所以同种物质的转化率相同，同种物质的含量相同，通过练习可与学生共同得出结论：恒温恒压条件下，只要保持相当于两反应物的物质的量之比为定值，（可以任意扩大或缩小），即各同种物质的量浓度相同，均是等效关系。
2.2 掌握上述两种条件下等效平衡的应用，在对学生进性综合练习，即“等效平衡”在计算中的应用。
例三、某恒温恒容的密闭容器中充入m摩尔A,n摩尔B，发生下列反应：mA(g)+nB(g)=pC(g)平衡时C的浓度为W摩尔每升，若起始放入a摩尔A，b摩尔B，c摩尔C，若要平衡后C的浓度仍为W摩尔每升，则a、b、c应满足的关系是——。
分析：平衡可以从反应物a摩尔A，b摩尔B反应开始达到，也可以从生成物c摩尔C反应达到,只要能与起始反应物m摩尔A、n摩尔B“等效”均可得到C的浓度为W摩尔每升，由反应物开始时：mA+nB=pC
A b c
Ap/m+c=p,bp/n+c=p;由生成物开始时：cm/p+a=m,cn/p+b=n;联立求解。
例四、 在一定温度下，把2摩尔N2和3摩尔H2通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g），反应一段时间后，达到化学平衡状态，在下列条件的另一容器中，令a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的物质的量，a、b、c必须满足一定的相互关系，才能使之达到平衡，此时反应混合物中三种气体的体积分数仍跟原平衡相同。（1）在相同条件下，若b=0，则a=——，c=——。
（2）在同温同压条件下，a、b、c应满足——。
分析：对一般的可逆反应，在同温同容条件下，改变起始加入情况，只要经过换算，两平衡起始反应物的量对应相等，则两平衡等效，从而c摩尔NH3相当于0.5摩尔N21.5摩尔H2,a+0.5c=2;b+1.5c=3;b=0;解得a=1,c=2
在同温同压下，改变起始加入情况，只要经过换算，两平衡起始反应物的量的比例相等，则两平衡等效，从而只要a、b、c满足(a+0.5c):(b+1.5c)=2:3，两平衡就等效，经过教学实践，绝大多数学生掌握了“等效平衡”，作业和测试结果均是做题块、准确度高。
收稿日期：2008-5-21
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”