高中化学中关于化学平衡类题目，是近几年来高考必考内容，而且难度逐年增加。本文就“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用做个解析。定性或半定量判断化学反应方向、限度时，一般用到勒夏特列原理：当外界条件改变时，平衡总是向削弱这种改变的方向移动。解决化学平衡的定量计算时，一般立足于以下两个基本关系。
（1）各反应物及生成物的物质的量变化值符合化学反应方程计量比。
（2）平衡常数K。
对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，K=。应用：
①判断反应进行的限度K值大，说明反应进行的程度大，反应物的转化率高。K值小，说明反应进行的程度小，反应物的转化率低。
②判断反应是否达到平衡状态，化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)在任意状态时，
浓度商均为Qc=。
Qc>K时，反应向逆反应方向进行；
Qc=K时，反应处于平衡状态；
Qc<K时，反应向正反应方向进行。
③利用平衡常数判断反应的热效应，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
一、典例剖析
加热N2O5，依次发生的分解反应为①N2O5N2O3+O2，②N2O3N2O+O2；在2L密闭容器中充入8molN2O5，加热到t℃，达到平衡状态后O2为9mol，N2O3为3.4mol。则t℃时反应①的平衡常数为（ ）。
A．10.7B．8.5C．9.6D．10.2
答案：B。
解析：题设中有两个反应，可理解为先发生反应①，其中生成的N2O3有一部分再发生分解反应②，且在两个反应中都有O2生成，再由已知条件列方程组求解。
设反应①中生成N2O3物质的量浓度为x，反应②中生成N2O物质的量浓度为y。
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N2O5(g)N2O3(g)+O2(g) N2O3(g)N2O(g)+O2(g)
起始浓度/(mol·L-1)4 0 0 x 0 0
转化浓度/(mol·L-1)x x x y y y
平衡浓度/(mol·L-1) 4-xx x x-y y y
依题意O2的平衡浓度为x+y=4.5mol·L-1，N2O3的平衡浓度为x-y=1.7mol·L-1。
解得x=3.1mol·L-1，y=1.4mol·L-1，N2O5的平衡浓度为4mol·L-1-3.1mol·L-1=0.9 mol·L-1，N2O的平衡浓度为1.4mol·L-1,则反应①的平衡常数K=(1.7×4.5)/0.9=8.5。
二、方法要点及规律“三段式法”解答化学平衡计算题要点
1.步骤:
（1）写出有关化学平衡的化学方程式。
（2）确定各物质的起始、转化、平衡时的量(物质的量或物质的量浓度)。
（3）根据已知条件建立等式关系并做解答。
2.方法：
如mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，令A、B起始物质的量浓度分别为amol·L-1、bmol·L-1，达到平衡后消耗A的物质的量浓度为mxmol·L-1。
mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
起始物质的量浓度(mol·L-1) a b00
变化物质的量浓度(mol·L-1) mx nx px qx
平衡物质的量浓度(mol·L-1) a－mx b－nxpx qx
K= 。
说明：①反应物：c(平)=c(始)-c(变)；生成物：c(平)=c(始)+c(变)。
②各物质的转化浓度之比等于化学方程式中化学计量数之比。
③转化率=×100%。
三、即时训练
温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如表所示：
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/mol00.16 0.190.20 0.20
下列说法正确的是：
A.反应在前50s的平均速率v(PCl3)=0.003 2mol·L-1·s-1。
B.保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl3)=0.11mol·L-1，则反应的△H<0。
C.相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20mol Cl2，反应达到平衡前v正>v逆。
D.相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0mol Cl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%。
答案：C。
论文作者:彭小标
论文发表刊物:《素质教育》2018年11月总第290期
论文发表时间:2018/11/5
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