化学平衡之恒温恒容浓度与压强的冲突.docx
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化学平衡之恒温恒容浓度与压强的冲突
化学平衡之恒温恒容（压强与浓度的冲突）
在恒温、恒容的条件下，对于可逆反应2NO2＝N2O4达平衡后，再充入N2O4，NO2的转化率变大
恒温恒容的密闭容器中，N2O4=2NO2,现在充入一定量的NO2，重新达到平衡后，与第一次平衡相比NO2的体积分数减小
不耐烦的去看最后前面都在扯。
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在恒温、恒容的条件下，对于可逆反应2NO2＝N2O4达平衡后，再充入N2O4，NO2的转化率变大
恒温恒容的密闭容器中，N2O4=2NO2,现在充入一定量的NO2，重新达到平衡后，与第一次平衡相比NO2的体积分数减小
这个问题是一个非常非常典型的问题每一届都有很多人对这个问题感到困惑然后我当初高二的时候其实也被这个等效平衡之恒温恒容困扰了好久现在高三回过头来看终于把它弄懂了
再说这个问题之前先让我扯扯当初的一件超有缘分的事
当初寒假在讨论这个问题的时候非常巧非常有缘分在同一时间都在高中化学吧两个互不相识的人问了完全相同的问题主要是完全相同！
我还记得当初等大神回复的时候一刷新我们两个人的帖子就正好完美的靠在了一起我出于好奇点开了看了下然后就被惊呆了完美吻合啊！
一模一样啊！
缘分啊！
然后我们寒假花了一两天时间一起把这个问题搞懂了如果不是这么有缘分如果不是这么巧或许这个问题高考完我都不会去想把它搞懂。
下面简要叙述一下当时的讨论过程看不耐烦的直接跳后面的结论总结就OK了然后大神们看看笑笑就可以了
先举个例子这个例子很典型的哦
当初写的快字丑了点然后条件没说的时候都是恒温恒容平衡后之后的情况
这个时候用勒夏特列原理分析就成了增大生成物浓度平衡。
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增大压强平衡。
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这就矛盾了哇是不是感觉很难理解了
然后再看看最前面说的那两个超经典的问题
在恒温、恒容的条件下，对于可逆反应2NO2＝N2O4达平衡后，再充入N2O4，NO2的转化率变大
恒温恒容的密闭容器中，N2O4=2NO2,现在充入一定量的NO2，重新达到平衡后，与第一次平衡相比NO2的体积分数减小
再去用之前老师教的思路去理解是不是觉得我两句话都是错的是不是感觉第一问是变小第二问是增大啊。
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勿喷诶。
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这两句话都是对的诶。
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下面说下对这两句话的解释
事实上是因为对勒夏特列原理的定义理解的不到位很多人连化学书都没这么看过吧（都是直接用辅导书的吧像考点同步解读。
。
不过考点同步解读的确是一本超赞的辅导书我很多内容都是用它自学的。
。
）更不要说是记住勒夏特列原理的定义
事实上勒夏特列原理是一个只适用于单一变量的原理嗯是的这个原理是只适用于单一变量的改变引起的平衡移动的分析所以当有两个影响平衡的因素同时改变的时候特别是它们二者之间有冲突的时候勒夏特列原理就不再适用了这就是引起我们对这个问题感到困惑不解的根本原因
而且当我们对这个问题困惑不解的时候，有一些老师也解释不了了所以很多老师就让我们去用“压容器”去理解（“压容器”应该明白我的意思哇就是抽开中间的隔板把两个等效的罐子摁成一个罐子然后自然而然的成了增大压强了）
好像忘记要说什么了下次再补吧
好了综上所述核心就是勒夏特列原理是一个只适用于单一变量的原理嗯是的这个原理是只适用于单一变量的改变引起的平衡移动的分析这就是引起我们对这个问题感到困惑不解的根本原因
最后说下结论
当勒夏特列原理不再适用的时候我们就必须有真正核心Qc与K去理解——这个是王道嗯是的K才是这类问题的核心王道所以不要嫌它很麻烦特别是在一些很难用理论知识去理解的问题，用K去计算才是王道。
例如最早说的那个合成氨反应恒容平衡再充氨气
这个时候显然Qc大于K（分子大了）所以显然平衡向逆向
所以n和c反应物均增大
然后因为是只削弱不抵消（请类比楞次定律ps：
无论是楞次定律还是勒夏特列原理本源上还是能量守恒的必然结果）。
。
或者去类比那个自感电流永远不会超过原电流。
。
所以n和c生成物也增大‘
上述是第一类情况还是很好理解滴
接下来说下最后一类情况也是比较难理解的情况第二类情况
第二类情况
转化率与百分含量（如体积分数）
这个时候其实无论是氢气还是氮气它们的转化率都是增大的自然体积分数就是减小了这种情况好像用勒夏特列原理理解有点困难真的有种对着干的感觉。
。
有木有。
。
增大压强平衡XXX增大生成物浓度平衡XXX综上平衡XXX
首先我们要区分好第一类和第二类情况千万千万不要弄混了！
！
！
然后第一类情况是非常好理解滴
其次第二类情况（转化率与百分含量（如体积分数））在高中阶段是不太好解释的我们就把它第二类情况当作是等效于增大压强用“压容器”的方法去理解它就行了。
（注意是当作）
以那个合成氨的为例
嗯恒容是吧增大压强了哇平衡显然“右移”了哇平衡“右移”会怎么样？
显然氢气氮气转化率增大体积分数减小哇OK（ps：
刚刚说了的你再充氨气显然分子大了Qc＞K所以显然左移。
。
）
就是说第二类情况按增大压强导致的平衡右移导致的情况就好平衡右移会怎么样第二类情况就会怎么样！
好像又忘记要说什么了。
。
下次再补吧。
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好了这样这个问题就应该算是解决了吧希望不要再困扰大家了
在恒温、恒容的条件下，对于可逆反应2NO2＝N2O4达平衡后，再充入N2O4，NO2的转化率变大
恒温恒容的密闭容器中，N2O4=2NO2,现在充入一定量的NO2，重新达到平衡后，与第一次平衡相比NO2的体积分数减小
现在再回过头来看看这个两个东西
第一个：
第一步：
第一类还是第二类（这个要区分好嘞千万不要弄混了！
）
备注：
第一类情况用情况1分析（易）第二类用2分析
属于第二类情况是吧（难怪这么难理解。
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你看第一类多容易。
。
）
第二步：
根据情况2“等效”成增大压强你增大压强的时候转化率是增大还是减小？
显然增大哇。
。
所以这个情况就是增大嘛。
。
ok
第二个：
第一步：
1还是2？
2哇
第二步：
根据情况2“等效”成增大压强你增大压强的时候体积分数是增大还是减小？
显然减小哇。
。
所以这个情况就是减小嘛。
。
ok
换个例题
在一个不导热的密闭反应器中，只发生两个可逆反应：
a（g）+b（g）=2c（g）△H1<0；
x（g）+3y（g）=2z（g）△H2>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）
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
D哪对了是吧？
你不是等效成增大压强啊？
平衡不是正向移动啊？
y的C不是减小啊？
呸这是第一类情况分子变大Qc＞K显然平衡逆向移动y的n和c都显然增大ok
上述就是99%的情况了这种题目99%都能对了（我只做错了一题）
来我们“随便”再找个例题
现在看这题是不是选bcefh？
是不是感觉很容易？
但是。
。
这题不是我随便找的。
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这题就是我做错的那题。
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这题选bfh太诡异了看完答案的解析笑哭我了
这就是我要说的第三类情况工业生产中的实际应用问题（这种题目的理解要用
Commonsense）先说c题目上说了恒容。
。
压个毛线的体积啊。
。
但是！
题目要是只说是增大压强那就对了增大压强有两种情况一种是压缩容器另一种是按照原来的投料比再加一次（反应物生成物均等倍数增加）充入一种气体也能导致压强增大哪怕是充入氩气如果只是充任意一种气体导致的增大压强应该会特别注明是哪种气体就像恒容充入氩气这种情况题目就会说恒容时充入X气体 如果题目上说增大压强，意思就是说要么是压缩容器要不然就是按照原来的投料比再加一次（反应物生成物均等倍数增加） 如果题目刻意说了是压缩体积加压的话那就是第一种情况压缩体积加压就不能选了但是如果他说是增大压强这就可以选了因为既然压缩不了，但它可以按投料比再充一次（反应物生成物均等倍数增加）然后单独充某种气体导致的压强增大，它一定会注明是哪个气体，如果只是说增大压强，就不要去考虑这种情况有点绕。
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那一大段话是当初讨论这题的时候我说的。
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纯粹只是复制黏贴了下。
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再借鉴一下大神说的话：
我们默认这里的“压强增大”是“反应物和生成物的浓度成相同倍数增加”的意思。
某些情况下压强增大的确就是反应物和生成物的浓度成相同倍数增加，比如说减小反应容器的体积；但另外一些情况下压强增大和反应物和生成物的浓度成相同倍数增加并不是相同的概念，例如恒容并充入惰性气体（反应物和生成物的浓度不变），或者恒容并加入一种反应物或生成物（只有一种物质的浓度变化，其余物质浓度不变）。
在这些情况下，“压强升高（降低），平衡向压强降低（升高）的方向移动”并不成立。
所以，“压强升高（降低），平衡向压强降低（升高）的方向移动”这条规律并不是错误的规律，但是只适用于浓度成相同倍数增加的情况，比如按照平衡浓度比向恒容反应体系中加入反应物和生成物，或者压缩反应体系。
压强升高（降低）的倍数其实是反应物和生成物浓度升高（降低）的倍数。
所以C错就是了
再说e这个e特别有意思。
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如果这个题目变成了xyz怎么地怎么地然后e就是对了的。
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但是注意第三类情况的名字。
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工业生产中的实际应用。
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这个还要用上commonsense滴。
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你用常识去想想。
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你实际上可能按e这样做吗？
e那不是坑爹嘛。
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至今为止我做过的所有这类题目里面都没有超出这三种情况。
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如果有题目不符合这三种情况大家可以把题目发给我再讨论下
至此希望我说的话能够让大家不要再困惑这个问题了
最后的话
首先这些是我一个字一个字手打出来的可能会打错字而且我学渣可能说的这些东西就已经漏洞百出了所以大神们看看笑笑就好了
然后由于时间原因只是把当初讨论的东西粗略的筛选了一遍复制黏贴过来的所以很多地方可能都有不当的地方例如重复啰嗦例如语气语调不恰当什么的大家见谅最后面总结就是自己刚刚打上去的不耐烦的直接看最后面就好了
然后就是我好像忘记说什么了。
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又感觉应该没有了。
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反正现在是想不起来了。
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到时候再补吧。
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完结
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