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请读此文化学平衡知识是中学化学教学中的一个难点，学生在运用勒沙特列原理判断化学反应进程和判断平衡移动方向时，经常会碰到与勒沙特列原理有矛盾的问题，特别是浓度对化学平衡移动影响，其判断更是感到束手无策。下面举2个比较常见的例子。问题1.t℃，在1L密闭容器中加入1molPCl5后，反应：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，达到平衡，当向平衡体系中再加入1molPCl5反应物时。对该化学平衡的移动有两种解释：（1）由勒沙特列原理知，增加反应物浓度，平衡向正方向移动。所以，增加PCl5浓度，平衡必然向正方向移动；（2）由勒沙特列原理知，增加压强，平衡向体积缩小方向移动。所以，增加反应物PCl5浓度，相当于增加体系的压强，压强增加，平衡向体积减小的方向移动，即，平衡向逆方向移动。问题2.25℃时，向0.1mol•L－1的HAc溶液中加入HAc,使溶液浓度达到0.2mol•L－1。对该化学平衡的移动有两种解释：（1）由勒沙特列原理知，增加反应物浓度，平衡向正方向移动。即，增加HAc浓度，平衡应该向电离方向移动，醋酸的电离度增加；（2）由电离度知，25℃时，0.1mol•L－1的HAc的电离度为1.32％，0.2mol•L－1HAc的电离度为0.948%，可见，增加反应物浓度，醋酸的电离度减小，平衡向逆方向移动。显然，上述2个问题中，每题都有2个完全相反的回答，肯定只能有一个答案是正确的。那么，为什么用勒沙特列原理解释同一问题时会产生截然不同而且自相矛盾的答案呢？下面就此进行讨论。1勒沙特列原理的应用条件上述问题中之所以出现两种截然不同的答案，是由于在使用勒沙特列原理时忽略了勒沙特列原理的使用条件。勒沙特列原理是这样表述的：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、压力等）时，平衡就能向减弱这种改变的方向移动。可见，在使用勒沙特列原理判断平衡移动方向时，只能“单一因素”发生改变。如问题1中，当原来的1molPCl5已达到平衡后，再加入1molPCl5不仅仅使反应物浓度增加，同时也使整个反应体系的压强增加，在两个因素同时改变时，显然不能单独考虑浓度引起的变化，否则，就会产生错误的判断。2化学反应进行的方向与化学平衡的移动之所以上述两个问题都出现错误的解释，另一个原因就是混淆了“化学反应进行的方向”与“化学平衡的移动”这两个截然不同的概念。首先应该知道，前者是指：假如反应向正方向进行，那么，反应物的“绝对数量”减少或生成物的“绝对数量”增加；后者是指：一可逆反应达到平衡以后，如果改变了反应条件（如浓度、温度、压强等），平衡混合物里各组成物质的“含量”（通常指体积分数或物质的量分数，而不是指它的“绝对数量”）也随之改变，平衡就发生了移动，当反应后反应物的“含量”变小时，平衡向正方向移动。其次还应该懂得：化学反应进行的方向是对“新”加入的物质发生反应的总趋势而言的——讨论的对象是新加入的物质；化学平衡移动是对“旧”的平衡体系的破坏而言的——讨论的对象是旧的平衡体系。3讨论3．1图像解释法为讨论的方便与简化繁琐的计算，在分析平衡移动时可以借助于比较通俗、直观、易懂的图像进行讨论。对问题1：整个过程可用图1表示。问题1中所涉及的过程，就是Ⅰ→Ⅱ的过程，这个过程中等效于经过一个中间过渡状态Ⅲ的Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ的整个过程。平衡移动方向的判断：为使讨论中只有单个因素改变，可以直接讨论等效过程Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ的整个过程。其中，在Ⅰ→Ⅲ的过程中，由于另外再加了一个1L含1molPCl5的容器，对原来的一个“旧体系”未改变任何因素，“旧体系”平衡不移动，且两个容器的平衡相同。在Ⅲ→Ⅱ的过程中，抽去中间的隔膜，再使体积减小一半，相当于给体系Ⅲ加压，显然，在Ⅲ→Ⅱ过程中，平衡向逆方向移动；由于Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ的整个过程中，过程Ⅰ→Ⅲ不影响平衡移动，只有过程Ⅲ→Ⅱ才影响平衡移动，所以，可以把过程Ⅰ→Ⅱ总的平衡移动影响因素看作就是过程Ⅲ→Ⅱ的平衡移动影响因素——过程Ⅰ→Ⅱ，相当于过程Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ，相当于过程Ⅲ→Ⅱ，也相当于加压对平衡移动的影响。所以，问题1中，第（2）种解释是正确的。反应方向的判断：新加入的1molPCl5也要发生PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)这一反应，并达到自己的平衡。所以，新加入1molPCl5后，整个反应是向正方向进行的，反应后，体系中产物的绝对数量增加，由于体积不变，产物的浓度也有所增加。对问题2：当向1L0.1mol•L－1的醋酸溶液中加入醋酸时，同样不仅仅增加了反应物的浓度，同时，也增加了体系的体积，所以，也是改变了两个因素。仿照问题1，也可以作出过程Ⅳ→Ⅴ的图像和经过中间状态Ⅵ的Ⅳ→Ⅵ→Ⅴ的图像。平衡移动方向的判断：由于过程Ⅳ→Ⅴ等效于过程Ⅳ→Ⅵ→Ⅴ，其中，在过程Ⅳ→Ⅵ中，平衡没有移动，只有在过程Ⅵ→Ⅴ中平衡发生了移动，在这一过程中，把隔膜抽掉，然后再抽掉水，使体积变为1L。此时，各物质的浓度均增大（相当于气态反应中的加压），平衡向逆方向移动(平衡向气体体积缩小的方向移动)。或者用电离度解释：当把水抽掉时，醋酸的浓度增大，醋酸的电离度减小，平衡向逆方向移动。所以解释（2）是正确的。电离方向的判断：当向原来的体系中加入醋酸时，新加入的醋酸也要产生电离达到平衡，即新加入的醋酸以电离为主，所以，电离的主要趋势是向正方向进行的，也就是，氢离子的绝对数量增加，氢离子的浓度也增大。3．2理论推导对问题1：t℃，在1L密闭容器中加入1molPCl5后，反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，达到平衡，平衡常数平衡移动方向的推导：当再加入1molPCl5后，在状态Ⅲ时，平衡与原平衡相同。当从Ⅲ→Ⅱ（即给体系加压）时：由于Qp＞Kp，平衡向逆方向移动。反应方向的推导：当向原平衡体系中再加入1molPCl5后，平衡常数（1）式中的分母增大，分子变小，使Qp＜Kp，反应向正方向进行。对问题2：醋酸的电离平衡常数：无论浓度如何变化，它的值是不变的。平衡移动方向的推导：由于在过程Ⅳ→Ⅵ中平衡没有移动，所以整个过程Ⅳ→Ⅴ相当于过程Ⅳ→Ⅵ→Ⅴ，也相当于过程Ⅵ→Ⅴ，即把水抽掉使各种微粒的物质的量浓度都增大一倍，由于Qa＞Qp，平衡向逆方向移动。电离进行的方向：在过程Ⅳ→Ⅴ中，由于增加了醋酸的量，电离平衡表达式（2）中的分母必然增大，使Qa＜Ka，电离向正方向进行。4小结通过上述讨论可知，在运用勒沙特列原理判断浓度对化学平衡移动的影响时，还必须注意化学反应的类型。在多分子反应：A(g)+B(g)+……P(g)+Q(g)+……中(如果是溶液中的反应，物质的状态是指易溶于水的物质)，如果增加反应物A的浓度，则反应物B的转化率必然增加，平衡向正方向移动；而反应物A的转化率变小。换句话说，在任何一个多分子反应且分子数增加的可逆反应中，增加一种物质的浓度时，所增加的物质的转化率一定是降低的。因此，在单分子生成多分子的反应：A(g)B(g)+C(g)+……中(如果是溶液中的反应，物质的状态是指易溶于水的物质)，由于反应物只有一种，所以，增加反应物的浓度，反应物的转化率降低，平衡通常向逆方向移动。综上所述，运用勒沙特列原理时，应明确下列几个问题：（1）当改变某个反应条件时，可能会引起多个因素的同时改变，分析平衡移动时就必须单一因素逐个进行分析；（2）应注意区分“反应进行的方向”和“平衡移动的方向”两个概念；（3）平衡移动是指“旧”的平衡被破坏；（4）反应进行的方向是指“新”加入物质的反应趋势。