物质平衡方法为什么会有多解性

‘壹’ 场地级基础储存量（B级）计算

场地级基础储存量（B级）计算以CO₂地质储存工程场地为评价单元，通常需要对CO₂注入储层中的状况进行数值模拟，进而获得准确的工程场地的储存年限。在计算过程中要求拥有丰富而精确的数据。基础储存量计算的基本流程见图2-2。

图2-2 基础储存量评价基本流程表

（一）储存场地地质建模

1.地层特征描述

利用获得的场地地质背景资料和钻孔资料，对计算单元的地层岩性、产状变化、地质结构与分布特征进行精细描述。

2.储盖层概化

根据场地地质构造、地层岩性、储盖层组合与空间展布、水文地质条件、资源状况等要素对评价单元内的储、盖层进行精细概化，建立高精度的三维地质模型。

3.储层参数概化

储层参数概化要求参数齐全，并对储、盖层作出精确描述。对储层孔隙度、渗透率、储层类型、储层中的水饱和度、水化学类型等进行细致的参数分区，并且将各个参数分区作叠加处理，针对每个参数分区展开计算。

（二）计算方法

与C级控制潜力评价相比，场地级基础储存量（B级）计算范围仅局限于场地级，要求参数齐全、精细，计算方法精确。计算时，首先要计算出场地的理论储存量，再计算有效储存量，即为B级基础储存量，以静态储存量计算为主。

1.深部咸水层

首先分别计算构造地层储存、束缚气体储存和溶解储存三部分储存量，然后计算场地级基础储存量（B级）基础储存量。

（1）构造地层储存机理

在深部咸水层构造地层圈闭中储存CO₂和枯竭油气藏中储存CO₂相类似，不同的是圈闭里充满的是水而不是烃类物质。计算公式见式（2-37）。

二氧化碳地质储存技术方法概论

式中：N_R为最终可采储存量，10⁹m³;C为接触系数，量纲为1;API为原油重度，API=141.5/γ。－131.5/γ。为原油相对密度。

适用范围：主要应用于注入CO₂提高石油采收率油藏中CO₂的基础储存量的计算。从实际油田大量的实践中获得相关系数。

3.气田

计算公式与C级控制潜力相似，见式（2-4）。计算精度要明显提高。

4.煤层

计算公式与C级控制潜力相似，见式（2-34）。计算精度要明显提高。

（三）数值模拟方法应用

在场地级基础储存量计算中，需要对注入储层内的CO₂运移状况进行数值模拟。通过数值模拟可以预测未来某一段时间内CO₂在储层内的分布状况，进而对CO₂地质储量的计算结果予以验证。前文提及的计算方法都是基于CO₂最后可溶于储层的总量，但是CO₂在储层中的储存过程具有一定的时间尺度，且不同的时段可注入量是不同，需要借助于数值模拟技术来解决这一问题，详见第九章数值模拟技术方法。

‘贰’ 等效平衡是什么

1.恒温恒容时，对于前后分子数目不等的反应，将投料的物质的量转化到一边物质，若数值相等，则为等效平衡（实际上是等同平衡）.2.恒温恒容时，对于前后分子数目相等的反应，将投料的物质的量转化到一边物质，若数值成比例，则为等效平衡.
3.恒温恒压时，对于任何反应，将投料的物质的量转化到一边物质，若数值成比例，则为等效平衡.一、等效平衡问题是指利用等效平衡(相同平衡或相似平衡)来进行的有关判断和计算问题，即利用与某一平衡状态等效的过渡平衡状态(相同平衡)进行有关问题的分析、判断，或利用相似平衡的相似原理进行有关量的计算。所以等效平衡也是一种思维分析方式和解题方法。这种方法往往用在相似平衡的计算中。

由上叙述可知，相同平衡、相似平衡和等效平衡是不同的，相同平衡是指有关同一平衡状态的一类计算，相似平衡是指几个不同但有着比值关系的平衡的一类计算，而等效平衡则是利用平衡等效来解题的一种思维方式和解题方法。

建立相同平衡或相似平衡与外界条件有关，一是恒温恒容，一是恒温恒压。
①在恒温、恒容下

只要能使各物质的初始物质的量分别相等，就可以建立相同平衡。两个平衡的所有对应平衡量(包括正逆反应速率、各组分的物质的量分数、物质的量浓度、气体体积分数、质量分数等)完全相等。只要能使各物质初始物质的量之比相等就可以建立相似平衡。即两平衡的关系是相等关系。两平衡中各组分的物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；而两平衡中的正逆反应速率、各组分平衡时的物质的量及物质的量浓度等对应成比例。例如，在恒温恒容的两个相同容器中，分别投入1mol N2、3mol H2 与2mol NH3，平衡时两容器中NH3的质量分数相等。

②在恒温、恒压下

只要使各物质初始浓度相等即可建立相似平衡。即两平衡的关系是相似关系。两平衡中各组分平衡时的物质的量浓度、物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；每个平衡中，正、逆反应速率彼此相等；两平衡中正与正，反与反速率各自对应成比例；而两平衡中各组分平衡时的物质的量等对应成比例。

等效平衡状态的分类和判断：

（1）恒温恒容下，改变起始加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相等，则达平衡后与原平衡等效
（2）恒温恒容下，对于反应前后物质的量相等的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的之比与原平衡相同，两平衡等效
（3）恒温恒压下，改变起始加入物质的物质的量，只要按化学计量数，换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效

注意事项:

1、平衡等效，转化率不一定相同

①若是从不同方向建立的等效平衡，物质的转化率一定不同。如在某温度下的密闭定容容器中发生反应2M(g)+ N(g)=2E(g)，若起始时充入2molE，达到平衡时气体的压强比起始时增大了20%，则E的转化率是40%；若开始时充入2molM和1molN，达到平衡后，M的转化率是60%。
②若是从一个方向建立的等效平衡，物质的转化率相同。如恒温恒压容器中发生反应2E(g) =2M(g)+ N(g)，若起始时充入2molE，达到平衡时M的物质的量为0.8mol，则E的转化率是40%；若开始时充入4molE，达到平衡后M的物质的量为1.6mol，则E的转化率仍为40%。
2、平衡等效，各组分的物质的量不一定相同

①原料一边倒后，对应量与起始量相等的等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等。
②原料一边倒后，对应量与起始量比不相等(不等于1)的等效平衡，平衡时各组分的物质的量不相等，但各组分的物质的量分数相等。
等效平衡问题由于其涵盖的知识丰富，考察方式灵活，对思维能力的要求高，一直是同学们在学习和复习“化学平衡”这一部分内容时最大的难点。近年来，沉寂了多年的等效平衡问题在高考中再度升温，成为考察学生综合思维能力的重点内容，这一特点在2003年和2005年各地的高考题中体现得尤为明显。很多同学们在接触到这一问题时，往往有一种恐惧感，信心不足，未战先退。实际上，只要将等效平衡概念理解清楚，加以深入的研究，完全可以找到屡试不爽的解题方法。
等效平衡问题的解答，关键在于判断题设条件是否是等效平衡状态，以及是哪种等效平衡状态。要对以上问题进行准确的判断，就需要牢牢把握概念的实质，认真辨析。明确了各种条件下达到等效平衡的条件，利用极限法进行转换，等效平衡问题就能迎刃而解了。

二． 方法指导

解等效平衡的题，有一种基本的解题方法——极限转换法。由于等效平衡的建立与途径无关，不论反应时如何投料，都可以考虑成只加入反应物的“等效”情况。所以在解题时，可以将所加的物质“一边倒”为起始物质时，只要满足其浓度与开始时起始物质时的浓度相同或成比例，即为等效平衡。但是，要区分“浓度相同”或“浓度成比例”的情况，必须事先判断等效平衡的类型。有了等效平衡类型和条件的判断，就可以采用这种“一边倒”的极限转换法列关系式了。下面我们看一看这种极限转换法在解题中的运用。

不同条件下的等效平衡

1. 对于一般可逆反应，在恒温、恒容条件下建立平衡，改变起始时加入物质的物质的量，如果能够按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。
如：按下列三条途径，在恒温、恒容下建立的平衡等效
Ⅰ 3mol 1mol 0
Ⅱ 0 0 2mol
Ⅲ a b c
Ⅲ中，应满足：b+c/2=1,a+3c/2=3。
例1.一可逆反应：2A(g)+3B(g)=x C(g)+4D(g)，若按下列两种配比，在同温、同体积的密闭容器中进行反应。
有
（1）0.8mol A，1.2mol B，1.2mol C，2.4mol D
（2）1.4mol A，2.1mol B，0.6mol C，1.2mol D
达到平衡后，C的质量分数相同，则x的值为（ ）
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
解析：因为在等温、等容下平衡时，C的质量分数相同，则属于同一平衡状态，变化的A、B、C、D的物质的量之比为：0.6∶0.9∶0.6∶1.2=2∶3∶2∶4。故选B项。
2. 在恒温、恒压下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学方程式系数比换算成同一半边物质的物质的量之比与原平衡相同，两平衡等效。
如：按下列三条途径建立的平衡为等效平衡
Ⅰ 3mol 1 mol 0mol
Ⅱ 0mol 0mol 2mol
Ⅲ 3nmol nmol x(x≥0)mol
小结：若恒温、恒容，则3n+3x/2=3, n+x/2=1；若恒温、恒压，则(3n+3x/2)：(n+x/2)=3：1 即可。
例2. 在恒温、恒压下，有下列气体反应分别从两条途径进行
2A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g)
Ⅰ 2mol 2mol 0 0
Ⅱ 0 0 2mol 6mol
下列叙述正确的是（ ）
A. Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同。
B. Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成不同。
C. 达到平衡时，Ⅰ途径所用的时间与Ⅱ途径所用的时间相同
D. 达到平衡时，Ⅰ途径混合气体密度等于Ⅱ途径混合气体的密度
解析：因反应前后气体体积不变，压强对该平衡无影响，途径Ⅰ、Ⅱ为等效平衡，故选A、D项。
3. 在恒温、恒容下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量比例与原平衡的相同，两平衡就是等效平衡。（相当于恒温、恒压下的等效平衡，原因是平衡不受压强影响）。
例3. 在两个密闭容器内，保持温度为423K，同时向A、B两容器中分别加入a mol、b mol HI，待反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)达到平衡后，下列说法正确的是（ ）
A. 从反应开始到达到平衡所需时间tA>tB
B. 平衡时I2浓度c(I2)A=c(I2)B
C. 平衡时I2蒸气在混合气体中体积分数A%>B%
D. HI的平衡分解率相等
解析：等温下，该反应前后系数不变，平衡不受压强影响，A、B两容器中的平衡可视为等效平衡，故应选D项。
例4. 某恒温、恒容的密闭容器充入3mol A和2mol B，反应3A(g)+2B(g)=xC(g)+yD(g)达到平衡时C的体积分数为m%。若将0.6mol A，0.4mol B，4mol C，0.8mol D作为起始物充入，同温同容下达到平衡时C的体积分数仍为m%，则x=_______，y=_______。
解析：同温同容下达到平衡时C的体积分数仍为m%，则两平衡为等效平衡，因而有
3A(g)+2B(g)=x C(g)+y D(g)
Ⅰ 3mol 2mol 0 0
Ⅱ 0.6mol 0.4mol 4mol 0.8mol
所以有：0.6+(3×4)/x=3,0.6+(3×0.8)/y=3。
解得：x=5，y=1。
解析2：
恒温恒容 一边倒 完全相同
1：3 2 0 0
2：0.6 0.4 4 0.8
4/x*3+0.6=3 0.8/y*2+0.4=2 解出 X=5 Y=1参考资料：http://ke..com/view/525498.htm?fr=ala0_1

‘叁’ 以模型为基础的构造解释技术

合肥盆地构造特征极为复杂，特别是前陆冲断带常常使得一般解释方法无能为力，而以模型为基础的解释方法在合肥盆地，特别山前复杂构造区地震资料构造解释中发挥较好的作用，它也是当前复杂构造区地震资料解释的主要手段。所谓以模型为基础的解释实际上是将野外露头资料、非地震资料、钻井资料和地震剖面反射特征等的综合分析，结合前陆冲断带构造模式，对复杂构造区地震剖面进行初步构造解释和速度分析，并建立沿剖面的地震模型和地质模型，并将地震模型模拟与几何模型模拟（平衡剖面）相结合的解释方法，对两种模型分别进行独立的模拟，通过不断修改模型和比较两种方法的结果来减少解释的多解性，从而获得比较合理的构造解释方案。

（一）初始地质模型与地震模型的建立

建立初始地质模型与地震模型，首先要对合肥盆地的区域地质资料、野外露头资料、非地震资料和钻井资料进行综合分析，结合前陆冲断带构造模式对地震剖面进行初步的构造解释。在解释过程中抓住反射波组比较明显的主要目的层，如印支面进行解释，充分利用不整合界面划分大套的反射层序。在选择构造模式时既遵循符合本区实际的地质情况，又要反映地震剖面反射特征的原则。利用偏移处理的速度模拟对各个解释层位进行时深转换可获得本条测线各目的层的深度剖面即初始地质模型，深度剖面与速度剖面相结合可获得初始地震模型。

（二）地质构造的几何模拟与平衡剖面技术

对地震解释的初始方案进行检验，最后获得满足地震模拟条件且较合理的地震解释方案，这仅仅是在一个方面对地震解释方案合理性的约束，还必须从另一方面即地质构造的儿何模拟来加以约束，也就是说要用平衡剖面技术来对地震模拟所得出的地震解释方案进行检验。

地质构造的几何模拟分正演模拟和反演模拟两部分，正演模拟从未变形的剖面即未经过构造变动的原始沉积剖面开始，计算其不同时期变形后的状态；而反演模拟则是从变形后的剖面即经构造变动改造后的现代剖面开始，计算其变形前的状态；根据地震解释方案进行地层恢复的平衡剖面技术实际上就是反演几何模拟。

反演几何模拟的平衡剖面技术是根据现今所展现的地质解释剖面特征（已变形剖面），把它恢复到过去各个指定地质时代构造变形状态时的地质剖面，并最终恢复到未变形状态时的剖面。如果一条地质解释剖面能恢复到变形前的状态，并能保持物质平衡，则该地震剖面的解释是合理的，如果最终复原剖面不能平衡，地层有畸变现象，则地震剖面的解释是不合理的。

反演几何模拟的平衡剖面的制作是对地层解释所得到的深度剖面（地质模型）逐层（包括每个断层）进行复原，检查物质是否平衡，如果某个层位或某个断层解释出现错误，则会在该位置出现不平衡，最终复原剖面就会出现地层畸变；而根据这种畸变现象修改原来的解释方案，重新复原和检查平衡状态，反复这一步骤，直到平衡为止，最终获得满足地质构造几何模拟的解释方案。合肥盆地利用HF99-700和HF99-340剖面进行了平衡地质剖面的制作，剖面复原后未出现地层畸变，地层保持平衡，表明该解释方案比较合理。

地质构造的几何模拟存在多解性，一条剖面可能有多个解释方案复原后都是平衡的，而平衡剖面技术与地震模拟相结合就会大大降低这种多解性，使解释方案更加合理；因此，平衡剖面技术和地震模拟技术要对来自两个方面的解释结果进行相互制约、相互检验、互为补充；另一方面，对于一种解释方案，平衡剖面技术和地震模拟技术反复地进行，通过不断地逼近使修改的方案收敛到最合理的解释程度，最终得到最佳解释方案。

‘肆’ 高中化学等效平衡怎么解释

等效平衡问题是指利用等效平衡(相同平衡或相似平衡)来进行的有关判断和计算问题，即利用与某一平衡状态等效的过渡平衡状态(相同平衡)进行有关问题的分析、判断，或利用相似平衡的相似原理进行有关量的计算。所以等效平衡也是一种思维分析方式和解题方法。这种方法往往用在相似平衡的计算中。
化学平衡状态的达到与化学反应途径无关。即在相同的条件下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，还是从既有反应物又有生成物开始，达到的化学平衡状态是相同的，平衡混合物中各组成物质的百分含量保持不变，也就是等效平衡。

等效平衡状态的分类和判断：
（1）恒温恒容下，改变起始加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相等，则达平衡后与原平衡等效
（2）恒温恒容下，对于反应前后都是气体且物质的量相等的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的之比与原平衡相同，两平衡等效
（3）恒温恒压下，改变起始加入物质的物质的量，只要按化学计量数，换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效

故等效平衡的内涵是，在一定条件下（等温等容或等温等压），只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的质量分数（或体积分数）都相同，这样的平衡互为等效平衡。

等效平衡
概念是解题的基石。只有深入理解概念的内涵和外延，才能在解题中触类旁通，游刃有余。人教版教材对等效平衡概念是这样表述的：“实验证明,如果不是从CO和H2O(g)开始反应,而是各取0.01molCO2和0.01molH2,以相同的条件进行反应,生成CO和H2O(g),当达到化学平衡状态时，反应混合物里CO、H2O(g)、CO2、H2各为0.005mol,其组成与前者完全相同（人教版教材第二册(必修加选修)第38页第四段）。”这段文字说明了，化学平衡状态的达到与化学反应途径无关。即在相同的条件下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，还是从既有反应物又有生成物开始，达到的化学平衡状态是相同的，平衡混合物中各组成物质的百分含量保持不变，也就是等效平衡。 由上叙述可知，相同平衡、相似平衡和等效平衡是不同的，相同平衡是指有关同一平衡状态的一类计算，相似平衡是指几个不同但有着比值关系的平衡的一类计算，而等效平衡则是利用平衡等效来解题的一种思维方式和解题方法。
编辑本段条件
建立相同平衡或相似平衡与外界条件有关，一是恒温恒容，二是恒温恒压。
①在恒温、恒容下
（方程式前系数之比不同时）只要能使各物质的初始物质的量分别相等，就可以建立相同平衡。两个平衡的所有对应平衡量(包括正逆反应速率、各组分的物质的量分数、物质的量浓度、气体体积分数、质量分数等)完全相等。 （方程式前系数之比相同时)只要能使各物质初始物质的量之比相等就可以建立相似平衡。即两平衡的关系是相等关系。两平衡中各组分的物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；而两平衡中的正逆反应速率、各组分平衡时的物质的量及物质的量浓度等对应成比例。
②在恒温、恒压下
只要使各物质初始浓度对应成比例即可建立相似平衡。即两平衡的关系是相似关系。两平衡中各组分平衡时的物质的量浓度、物质的量分数、气体体积分数、质量分数、各反应物的转化率等对应相等；两平衡中正与正，逆与逆速率各自对应成比例；而两平衡中各物质平衡时的物质的量 反应容器的体积 等对应成比例。 若实在无法理解 则可以借助理想气体状态方程考虑 PV=nRT P：压强 V：体积 n：物质的量 R：普适常量 T：热力学温度
编辑本段等效平衡状态的分类和判断：
（1）恒温恒容下，改变起始加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相等，则达平衡后与原平衡等效 （2）恒温恒容下，对于反应前后都是气体且物质的量相等的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的之比与原平衡相同，两平衡等效 （3）恒温恒压下，改变起始加入物质的物质的量，只要按化学计量数，换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效
编辑本段注意事项:
1、平衡等效，转化率不一定相同
①若是从不同方向建立的等效平衡，物质的转化率一定不同。如在某温度下的密闭定容容器中发生反应2M(g)+ N(g)=2E(g)，若起始时充入2molE，达到平衡时气体的压强比起始时增大了20%，则E的转化率是40%；若开始时充入2molM和1molN，达到平衡后，M的转化率是60%。 ②若是从一个方向建立的等效平衡，物质的转化率相同。如恒温恒压容器中发生反应2E(g) =2M(g)+ N(g)，若起始时充入2molE，达到平衡时M的物质的量为0.8mol，则E的转化率是40%；若开始时充入4molE，达到平衡后M的物质的量为1.6mol，则E的转化率仍为40%。
2、平衡等效，各组分的物质的量不一定相同
①原料一边倒后，对应量与起始量相等的等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等。 ②原料一边倒后，对应量与起始量不相等(它们的比不等于1)的等效平衡，平衡时各组分的物质的量不相等，但各组分的物质的量分数相等。 等效平衡问题由于其涵盖的知识丰富，考察方式灵活，对思维能力的要求高，一直是同学们在学习和复习“化学平衡”这一部分内容时最大的难点。近年来，沉寂了多年的等效平衡问题在高考中再度升温，成为考察学生综合思维能力的重点内容，这一特点在2003年和2005年各地的高考题中体现得尤为明显。很多同学们在接触到这一问题时，往往有一种恐惧感，信心不足，未战先退。实际上，只要将等效平衡概念理解清楚，加以深入的研究，完全可以找到屡试不爽的解题方法。 等效平衡问题的解答，关键在于判断题设条件是否是等效平衡状态，以及是哪种等效平衡状态。要对以上问题进行准确的判断，就需要牢牢把握概念的实质，认真辨析。明确了各种条件下达到等效平衡的条件，利用极限法进行转换，等效平衡问题就能迎刃而解了。
编辑本段一． 概念辨析
概念是解题的基石。只有深入理解概念的内涵和外延，才能在解题中触类旁通，游刃有余。人教版教材对等效平衡概念是这样表述的：“实验证明,如果不是从CO和H2O(g)开始反应,而是各取0.01molCO2和0.01molH2,以相同的条件进行反应,生成CO和H2O(g),当达到化学平衡状态时，反应混合物里CO、H2O(g)、CO2、H2各为0.005mol,其组成与前者完全相同（人教版教材第二册(必修加选修)第38页第四段）。”这段文字说明了，化学平衡状态的达到与化学反应途径无关。即在相同的条件下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始，还是从既有反应物又有生成物开始，达到的化学平衡状态是相同的，平衡混合物中各组成物质的百分含量保持不变，也就是等效平衡。 等效平衡的内涵是，在一定条件下（等温等容或等温等压），只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的质量分数（或体积分数）都相同，这样的平衡互为等效平衡。
编辑本段分类
等效平衡的外延是它的分类，即不同类型的等效平衡以及其前提条件，这在具体的解题过程中有更广泛的应用。等效平衡可分为三种类型： （1）等温等容下，建立等效平衡的条件是：反应物的投料相当。例如，在恒温恒容的两个相同容器中，分别投入1mol N2、3mol H2 与2mol NH3，平衡时两容器中NH3的质量分数(或体积分数)相等。 （2）等温等压下，建立等效平衡的条件是：反应物的投料比相等。例如，在恒温恒压条件下的两个容器中，分别投入2.5mol N2、5mol H2 与5mol N2、10mol H2，平衡时两容器中NH3的质量分数(或体积分数）相等。 （3）对于反应前后气体体积数不变的可逆反应，无论是等温等容还是等温等压，只要按相同比例加入反应物和生成物，达平衡后与原平衡等效。
编辑本段二． 方法指导
解等效平衡的题，有一种基本的解题方法——极限转换法。由于等效平衡的建立与途径无关，不论反应时如何投料，都可以考虑成只加入反应物的“等效”情况。所以在解题时，可以将所加的物质“一边倒”为起始物质时，只要满足其浓度与开始时起始物质时的浓度相同或成比例，即为等效平衡。但是，要区分“浓度相同”或“浓度成比例”的情况，必须事先判断等效平衡的类型。有了等效平衡类型和条件的判断，就可以采用这种“一边倒”的极限转换法列关系式了。下面我们看一看这种极限转换法在解题中的运用。
编辑本段不同条件下的等效平衡
1. 对于一般可逆反应，在恒温、恒容条件下建立平衡，改变起始时加入物质的物质的量，如果能够按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。 如：按下列三条途径，在恒温、恒容下建立的平衡等效 3H2(g)+N2(g)=2NH3(g) Ⅰ 3mol 1mol 0 Ⅱ 0 0 2mol Ⅲ a b c Ⅲ中，应满足：b+c/2=1,a+3c/2=3。 例1.一可逆反应：2A(g)+3B(g)=x C(g)+4D(g)，若按下列两种配比，在同温、同体积的密闭容器中进行反应。 有 （1）0.8mol A，1.2mol B，1.2mol C，2.4mol D （2）1.4mol A，2.1mol B，0.6mol C，1.2mol D 达到平衡后，C的质量分数相同，则x的值为（ ） A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 解析：因为在等温、等容下平衡时，C的质量分数相同，则属于同一平衡状态，变化的A、B、C、D的物质的量之比为：0.6∶0.9∶0.6∶1.2=2∶3∶2∶4。故选B项。 2. 在恒温、恒压下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学方程式系数比换算成同一半边物质的物质的量之比与原平衡相同，两平衡等效。 如：按下列三条途径建立的平衡为等效平衡 3H2(g)+N2(g)=2NH3(g) Ⅰ 3mol 1 mol 0mol Ⅱ 0mol 0mol 2mol Ⅲ 3nmol nmol x(x≥0)mol 小结：若恒温、恒容，则3n+3x/2=3, n+x/2=1；若恒温、恒压，则(3n+3x/2)：(n+x/2)=3：1 即可。 例2. 在恒温、恒压下，有下列气体反应分别从两条途径进行 2A(g)+2B(g)=C(g)+3D(g) Ⅰ 2mol 2mol 0 0 Ⅱ 0 0 2mol 6mol 下列叙述正确的是（ ） A. Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成相同。 B. Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时，体系内混合气体的百分组成不同。 C. 达到平衡时，Ⅰ途径所用的时间与Ⅱ途径所用的时间相同 D. 达到平衡时，Ⅰ途径混合气体密度等于Ⅱ途径混合气体的密度 解析：因反应前后气体体积不变，压强对该平衡无影响，途径Ⅰ、Ⅱ为等效平衡，故选A、D项。 3. 在恒温、恒容下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量比例与原平衡的相同，两平衡就是等效平衡。（相当于恒温、恒压下的等效平衡，原因是平衡不受压强影响）。 例3. 在两个密闭容器内，保持温度为423K，同时向A、B两容器中分别加入a mol、b mol HI，待反应2HI(g)=H2(g)+I2(g)达到平衡后，下列说法正确的是（ ） A. 从反应开始到达到平衡所需时间tA>tB B. 平衡时I2浓度c(I2)A=c(I2)B C. 平衡时I2蒸气在混合气体中体积分数A%>B% D. HI的平衡分解率相等 解析：等温下，该反应前后系数不变，平衡不受压强影响，A、B两容器中的平衡可视为等效平衡，故应选D项。 例4. 某恒温、恒容的密闭容器充入3mol A和2mol B，反应3A(g)+2B(g)=xC(g)+yD(g)达到平衡时C的体积分数为m%。若将0.6mol A，0.4mol B，4mol C，0.8mol D作为起始物充入，同温同容下达到平衡时C的体积分数仍为m%，则x=_______，y=_______。 解析：同温同容下达到平衡时C的体积分数仍为m%，则两平衡为等效平衡，因而有 3A(g)+2B(g)=x C(g)+y D(g) Ⅰ 3mol 2mol 0 0 Ⅱ 0.6mol 0.4mol 4mol 0.8mol 所以有：0.6+(3×4)/x=3,0.6+(3×0.8)/y=3。 解得：x=5，y=1。 解析2： 恒温恒容 一边倒 完全相同 1：3 2 0 0 2：0.6 0.4 4 0.8 4/x*3+0.6=3 0.8/y*2+0.4=2 解出 X=5 Y=1

‘伍’ 物质平衡方法

此方法是计算整个储集层初始储量减去已产出的油量所得到的剩余油含量的平均估算值。

我国东部有的油田开发已由高含水期进入特高含水期。经过二十多年的摸索探讨，形成了一套陆相地层的剩余油研究方法。除进行常规的沉积相细分等地质研究外，还着重于油层物理学、油气渗流力学和油藏工程学等有关原理的应用。

目前，大庆、辽河等油田广泛采用精细的油层描述为基础，以动态分析为依据，利用数值模拟等手段，综合研究宏观的剩余油分布，取得了成功。其具体方法是：

（1）利用一次开发调整后井网较密的条件，搞清砂体形态，深入认识油层的平面非均质性。

（2）逐层逐井补划二类含油砂岩层，把表内层和表外层作为统一整体进行研究。认为表外层是砂岩储层到泥岩的过渡岩性层，仍有一定的生产能力。补划后，更充分地认识了油层的沉积全貌，为剩余油分布特征研究打下了可靠的基础。

（3）对油层进一步细分，将小层进一步细分为单砂层，认识单砂层的分布形态和相邻油层的连通关系。如在萨北的萨萄油层，将原37个小层细分成73个单砂层，其中的萨Ⅱ₁5+16层，从小层看，水淹面积已达50%。细分成上、下两个单砂层后，发现只是下砂层的厚层砂体发生水淹，水淹面积占50%，而上砂层全部未水淹。

（4）井间砂层详细对比分析，把同一单砂层在平面上细分出单一河道，并描述各河道的接触关系。发现单砂层在平面上由多个河道砂体的连接、穿插、下切而成的。单个河道宽度最小的只有几十米，绝大多数在800m以内。

除此之外，他们还用动态监测资料、水淹层解释资料、密闭取心资料分析含油饱和度。

辽河油田的剩余油分布研究工作早在“六五”期间就已开始，由最初的单井组或断层研究发展到区块研究，由单一方法研究发展到油藏描述、沉积相、实验室分析、数值模拟、测井解释等多学科的综合研究。他们采用了小层沉积相分析法、动态法、数值模拟法、油藏工程法、C/O测井法和钻井取心等6种方法研究剩余油分布。其中前三种方法应用比较普遍。小层沉积相分析法是根据储层岩性、物性参数结合油藏生产动态资料，从研究小层沉积相入手，逐井逐层地进行对比，按油砂体给出岩相连通图、岩相剖面图、岩相平面图，直至确定油水分布。

“九五”以来，剩余油的分布规律研究与挖潜技术取得了更大的进步。通过多学科联合攻关、互相补充形成了一整套有效的剩余油分布规律评价方法、监测手段、挖潜技术（表1-1）。

同国外相比，国内剩余油研究在许多方面还存在一定的差距：比如资料采集过于简化，尤其是动态长期监测还有待于加强；用露头研究储层非均质性同国外相差较远；储层非均质性研究侧重于静态研究，而往往忽视动态资料的利用；油田开发调整阶段的剩余油分布不是很清楚；定向取心资料的应用比较薄弱；地层倾角测量研究单砂体的产状和分布需加强和提高等等。

‘陆’ 物质平衡法计算资源量

除三塘湖和巴丹吉林两个有效区外，我们对西北其他有效区都用物质平衡法计算其石炭系—二叠系油气资源量。

9.2.1 方法原理

物质平衡法是一个广义的概念，它可以包括所有依据油气生成理论，先计算生油气量，再计算资源量的方法。目前，国内外许多专家和学者都提出了各自的物质平衡法，我们这次计算用的就是李汶国（1981）提出的物质平衡法。其基本原理是：基于晚期生油理论和物质不灭定律，若假设干酪根元素（主要是C、H、O等）的组成变化是由其热演化过程中的歧化作用引起，则可依据干酪根在各演化阶段元素组成在数量上的变化来计算各阶段的生油气量。此方法最关键的是求各类干酪根演化到不同阶段的生油气率。李汶国根据蒂索等发表的资料，统计出各类干酪根在不同演化阶段的元素组成变化值（用H/C、O/C），将各阶段中减少的碳及氢的数量减去该阶段中形成水和二氧化碳所耗的碳及氢的数量，就等于该阶段的生油气量。若不考虑未成熟阶段所形成的甲烷气等，而以进入成熟阶段时干酪根为基础，将干酪根演化到某一阶段时所生成的油气累加起来，即得干酪根在此阶段的有效生油气量，再除以此阶段中干酪根残余有机碳含量，就得到干酪根在这一演化阶段的生油气率（表9-2）。这样，我们就在能求出某地区生油岩中残余有机碳含量、干酪根类型及演化程度的条件下，用下式求生油气量：

油气资源评价方法与实践

式中：S_生——生油岩面积（km²）；

H_生——生油岩厚度（km）；

D_生——生油岩密度（10⁸t/km³）；

C_有——有机碳含量（%）；

R_生——生油气率（%）；

Q_生——生油气量（10⁸t）。

然后再在生油气量的基础上求油气资源量。

表9-2 各类干酪根演化到不同阶段的生油气率（%）

可见，这种方法思路简捷，避免了一些复杂问题，且所用参数在勘探程度较低的地区也易于获得，故适用于对概查区的概算。

9.2.2 生油气量计算

9.2.2.1 生油岩面积和厚度

塔里木有效区大部及河西走廊有效区的石炭系—二叠系生油岩展布情况，前人已进行了较多的工作，已获得了较系统较理想的资料，这次就直接用前人资料来确定生油岩的面积和厚度。柴达木有效区、北疆诸有效区及塔里木有效区之拜城—库车一带，生油岩展布状况不甚清楚，我们从近百个剖面入手，分层位统计其暗色泥页岩和碳酸盐岩的厚度，然后根据沉积相图，并结合大量其他有关资料，加以适当的推测，得到上述各有效区的生油岩大致展布范围和生油岩厚度。

9.2.2.2 生油岩密度

关于生油岩密度参数，我们没进行什么工作，基本上是引用已有资料。

9.2.2.3 有机碳含量

塔里木有效区：前人（如唐一丹等，1985；王根长等，1987）对石炭系—二叠系生油岩有机碳丰度已作了少量的分析，我们在他们的数据上进行整理，并得出我们自己的认识：暗色泥页岩0.78%，碳酸盐岩0.18%。

柴达木有效区：南部用石拐子沟剖面的采样分析数据，北部用欧龙布鲁克剖面的采样分析数据，分别详细统计2个剖面各沉积相环境的生油岩有机碳含量平均值，然后依沉积相图推断各计算区块内石炭系两类生油岩（即碳酸盐岩和暗色泥页岩）的有机碳平均含量。

河西走廊有效区：直接引用有关数据。

北疆诸有效区：前面在确定北疆各有效区石炭系—二叠系生油岩展布时，我们仅从岩性上来划分生油岩。但从现有的样品分析数据表明，不论是暗色泥页岩还是碳酸盐岩，均不是全部都达到了生油岩划分标准（即泥页岩有机碳丰度＞0.4%，碳酸盐岩有机碳丰度＞0.08%）。为此，我们首先从几百个样品分析数据中剔除未达标者，然后按区块，分层系、分生油岩类，分别统计其生油岩达标率和平均有机碳含量。

9.2.2.4 生油气率

干酪根生油气率与干酪根类型及演化厚度密切相关。

西北地区石炭纪—二叠纪生油岩中干酪根类型资料不多。为了便于作定量分析，我们从原始资料出发，加以一些补充和一定的推断，得到不同区域不同层系不同生油岩类的干酪根组合特征（表9-3）。

（1）塔里木有效区：依据石炭系—二叠系所处的现地温来划分。用该区今地表温度、今地温梯度、目的层埋深等实际资料，对石炭系底面、石炭系顶面及二叠系顶面3个界面，选择若干计算点，分别计算其所处的现今地温，并结合一些实际资料，勾绘出3个界面的今地温等值线图（图9-2）。此图可近似地反映该有效区各计算区块石炭系和二叠系所处的演化阶段。关于西北地区石炭系—二叠系生油岩中干酪根的演化程度，我们拟从镜煤反射率、今地温等几个方面对各有效区进行讨论和大致的划分，划分指标列于（表9-4）。（2）柴达木有效区：用镜质体反射率（R_o）来划分。黄第藩研究了旱二井后，认为井深4608～4610 m处R_o=0.95%～1.10%，井深6012～6014m处R_o=1.85%。将此井深与R_o的关系应用于整个有效区，则依据各计算区块石炭系的大致埋深，可推测其所处的演化阶段。

表9-3 西北地区石炭系—二叠系干酪根类型组合

图9-2 塔里木有效区C—P今地温等值线图

（3）河西走廊有效区：用有关报告中R_o来划分。

（4）伊宁有效区：较缺乏资料。从干酪根元素分析来看，阿克萨克组（C_La）H/C原子比为0.53～0.64，O/C原子比为0.02～0.28，铁木里克组（P₁t）H/C原子比为0.54～0.64，O/C原子比为0.02～0.18，这标明两套生油层均已成熟乃至过成熟。

表9-4 演化程度划分指标

（5）吐-哈有效区：据艾维尔沟的塔尔郎组色谱分析，OEP值为0.97～1.07，有机质处于成熟阶段，故我们确定本区石炭系—二叠系演化到了成油末期。

（6）准噶尔有效区：在有效区内用网格法选定几十个计算点，依其古地温梯度及各层系厚度，计算各点石炭系和二叠系TTI值，再结合实际资料点的R_o值，勾绘出两个层系的演化程度（图9-3，9-4）。

图9-3 准噶尔有效区石炭系生油层演化阶段示意图

根据上述各计算区块石炭系—二叠系干酪根类型及演化阶段，利用李汶国（1981）推算的不同干酪根生油气率（表9-2）即可求得不同地区两套层系生油岩中干酪根的生油气率，对于混合型干酪根，其生油气率是依各类所占的比例，用加权法平均而得的。各计算区块各层系各生油岩类中干酪根的生油气率见表9-5，9-6，9-7。

9.2.2.5 生油气量计算及其结果

依前述公式对全区各区块各层系分生油岩进行计算，其结果见表9-5，9-6，9-7。

9.2.3 资源量计算及其结果

该次油气资源评价时，西北地区勘探程度低，地质情况，特别是深部地质情况不甚明了，已发现的油气之油源问题亦没有很好地解决。在西北地区石炭系—二叠系生油岩发育，并已生成大量油气，这当属无疑。问题是这些油气运移聚集保存在何处?众多专家和学者认为，石炭系—二叠系油的储集类型可能是自生自储（如塔里木有效区），也可能有古生新储（如克乌油区），还可能有新生古储（如塔北隆起）。这个问题十分复杂，我们无法作过多研究。因此，我们这次计算的油气资源量是西北地区石炭系—二叠系生油岩所生成并保存下来的油气资源量，至于这些资源量现在究竟聚集保存在哪些层系中则有待今后专门的课题去讨论，这里只把油气从生成到聚集保存的整个地质过程中的变化情况用一经验数字——生聚系数来表示。这样，资源量的计算公式就简化为：

图9-4 准噶尔有效区二叠系生油层演化阶段示意图

表9-5 塔里木有效区C—P生油气量

油气资源评价方法与实践

表9-6 柴达木及河西走廊有效区C—P生油气量

表9-7（1）北疆石炭系暗色泥页岩生油气量

表9-7（2）北疆石炭系碳酸盐岩生油气量

表9-7（3）北疆二叠系暗色泥页岩生油气量

续表

式中：Q_资——资源量（10⁸t）；

Q_生——油气量（10⁸t）；

a——生聚系数。

9.2.3.1 生聚系数的讨论和确定

生聚系数与油气的生成、排出、运移、聚集和保存的过程密切相关，其影响因素极为复杂，加之本地区研究程度及资料所限，企图使求得的生聚系数近乎实际，断非易事。对于这样一个非常难求而又十分重要的参数，我们做了大量的考虑和讨论，最后拟定对不同有效区用不同方法来确定其生聚系数。

9.2.3.1.1 用标型区块求生聚系数

相对来说，塔里木有效区中塔北区块和准噶尔有效区中克乌区块之资料较丰富、较详细，我们将它们作为已知的标型区块，反推其生聚系数，然后用类比法求相邻区块的生聚系数。塔北区块：依据勘探成果和前人研究成果，经过大量定性分析及综合评价，我们估计了该区块石炭系—二叠系形成的油气资源量之概率分布（表9-8）。由于该区块的油气源主要依赖于塔东坳陷及拜城-库车坳陷提供，按油气运移规律，我们以二坳陷中轴线为供油界线，故取它们总生油气量的一半，即供油气量得到该区块石炭系—二叠系油气生聚系数之概率分布（表9-8）。将塔里木有效区中2个未知区块（即中央区块和西南区块）与塔北区块类比（表9-9），即得到一个类比系数，并以此推测2个未知区块石炭系—二叠系油气的生聚系数，其概率分布如表9-10所示。

克乌区块：以已发现的油气储量和较确定的重质油资源量为依据，结合其他资料，特别注意到此区块的勘探开发动态情况，我们粗略地估计了此区块的油气资源量概率分布，考虑到此区块中生油层有下侏罗统、上三叠统、二叠系和石炭系，而后两者是该区最重要的油气层，故我们认为此区块中聚集的油气大约有70%是石炭系—二叠系形成的。而此区块的生油气量（也就是本区的供油气量）如前面所算，为943.19亿吨，这样就可推算出此区块石炭系—二叠系油气生聚系数的概率分布如表9-11所示。北疆各区块与克乌区块的类比情况见表9-12，将类比得到的各区块类比系数乘以克乌区块生聚系数即为该区块生聚系数。

表9-8 塔北区块C—P油气生聚系数分布表

表9-9 塔里木有效区各区块地质类比表

表9-10 塔里木有效区2个未知区块生油系数分布表

表9-11 克乌区块C—P油气生聚系数分布表

9.2.3.1.2 引用国内外资料统计生聚系数

柴达木有效区的地质情况有自己的一些特点，较难判断它与国内外哪些盆地（或地区）相似。我们收集了国内外一些含油气盆地和地区的油气生聚系数，并统计绘制了一张综合的油和气的生聚系数概率分布曲线图，以此作为本有效区各未知区块的石炭系—二叠系油气生聚系数概率分布。由于茫崖区块埋深大，以气为主，故按气生聚系数概率分布来计算资源量，其他3个区块埋深小，以油为主，则按油生聚系数概率分布来计算资源量。

表9-12 北疆各区块类比表

9.2.3.1.3 用邻区的生聚系数

走廊有效区的石炭系—二叠系地质情况与鄂尔多斯北部很相似，后者的油和气生聚系数前人已有较多的研究，我们这次从生油岩面积及厚度、有机质丰度、干酪根类型、演化程度、沉积相、构造（运动）时空配置、储盖情况、后期破坏、工作程度等因素，用打分法进行类比，求得各未知区块的油和气生聚系数（表9-13）。

表9-13 河西走廊有效区油和气生聚系数类比表

9.2.3.2 资源量计算结果

物质平衡法计算的西北地区石炭系—二叠系油气资源量结果如表9-14所示。

塔里木有效区石炭系和二叠系所形成的资源量未分别计算，估计其中二叠系资源量约占10%～20%。

表9-14 物质平衡法计算西北地区石炭系—二叠系油气资源量

续表

准噶尔有效区南部和中央二区块中，二叠系生油岩多为油页岩，在有关生油岩排烃能力的研究中，多数人认为油页岩的排烃能力比一般生油岩低一些，但究竟低多少，现在还很难确定。这次计算时，我们把油页岩的生聚系数以一般生油岩的3/4进行计算。

新疆境内石炭系—二叠系的生气问题未过多考虑，对现今演化程度高的区块，没有用气生聚系数来计算资源量，只是在用油生聚系数时，考虑到所形成的烃中至少有一部分是气而作适当的调整。之所以这样做，是因为：一是缺乏与之研究对比的典型气区，二是在现今演化程度高的区域，其早期形成的大量的油可能已运移至埋深较浅的层位中被保存下来，而没进一步裂解为气；其晚期形成的气在数量上可能是有限的，结果资源量的保存状态仍以油为主，克乌区块中气含量相当少即为一个佐证。

河西走廊有效区各区块石炭系—二叠系资源量太小，按概率分布来估算意义又不大，故只算了一个定值。

‘柒’ 怎样理解环境经济学的物质平衡理论

我觉得这篇文章可能会很好的解决你的问题，所以帮你下来，你可以看一下：

《论物质平衡理论对经济和环境系统的影响-经济论文》

1、外部性理论的含义：指一种生产或消费活动对其它个体产生的效应，且产生影响一方不对被影响方进行补偿或收益。其特点在于：外部性是伴随生产或消费产生的；并且其影响要么是积极地，要么是消极的，二者必居其一。
物质平衡理论透视了现代经济条件下“负外部性”的存在。
由公式63：肪+1可以推论出，肪是导致“负外部性”存在的根源。并且，结合我们人类社会的发展特点，我们不难得出这样一个结论：在经济发展过程中，彻底消除环境污染汨⑴是不可能做到的。原因包括以下几点：首先环境污染时广泛存在的；其次，治理环境污染的技术是有限的；第三，治理环境污染，除了要考虑技术上的可行性之外，还要考虑经济上的可行性；最后一点，治理环境污染仅仅是人类社会的目标之
一，并且在多种目标并行使，它不是排列在第一位的目标，例如在贫困面前，为了维持生存的需要，往往会迫使人类放弃对环境的保护。因此，“负外部性”会伴随着经济发展一直存在下去。
“最优污染水平”观点的提出，是合理处置“负外部性”现象的一种理论指导。“最优污染水平”是一定的经济社会发展程度的产物，是随着后者的变化而变化的，在目前的形式下，该观点能最合理的降低负外部性造成的影响。
有了“最优污染水平”理论指导，在实践过程中，产生了以下几种主要的降低“负外部性”影响的措施：采取行政手段的管制与指导；运用经济措施的税收与补贴；运用法律手段的规则与法律约束；建立产权交易规则等。
2、可持续发展与循环经济理论的基础是物质平衡理论
1、经济的发展战略大致可以分为三个阶段，即单纯以国民生产总值或人均国民生产总值的增长，或个人收入的增加为目标的经济增长战略到经济发展战略阶段；从以使一系列社会目标实现为目的的经济发展战略到可持续发展战略。
可持续发展的提出使人们认识到资源环境在社会经济发展中的作用和地位，认识到资源环境系统与经济系统之间的动态平衡，经济、社会与环境目标的统一，是对传统经济学的一次突破和发展。能有效地弥补经济发展战略的缺陷：即自然资源的被破坏、枯竭以及环境污染的日趋严重。
2、循环经济强调的主要是把清洁生产和废弃物的综合利用溶为一体，它要求遵循生态学规律，合理利用自然资源和环境容量，在物质不断循环利用的基础上发展经济，是经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中，实现经济活动的生态化。它要求物质在经济体系内多次重复利用，进入系统的所有物质和能源在不断进行的循环过程
中得到合理又持续的利用，达到生产和消费的非物质化，尽量减少对物质特别是自然资源环境的消耗；又要求经济体系排放到环境中的废物可以为环境同化，并且排放量不超过环境的自净化能力。
通过分析不难看出，不论是可持续发展战略还是循环经济理论，其基础都是建立在物质平衡理论体系之上的，是以公式63=+1为基础进行展开的理论。
三、物质平衡理论对环境系统的影响
人类的经济活动既消耗资源又向环境排放废弃物。因此，经济的增长受到了资源承载力和环境容量的双重约束，要保证可持续发展，就必须将资源开发等经济活动限制在生态系统的资源承载力和环境容量的可承受的范围内。由公式肪+1可以看出，资源的投入和经济的增长实质上是维持在一个动态的平衡当中，不能简单的认为投入越多，回报就越大。因此，对于合理有效地利用自然资源，保护环境系统的完整性，以下几种观点，渐渐地被更多的人所接受：
1、自然资源的超量使用虽然能够带来一个阶段的经济发展，但却是得不偿失的一种方法，更是对子孙后代的不负责任，其造成的环境恶化，生态系统破坏等恶果，不是简简单单就能补救的。
2、视环境容量为稀缺资源，有偿使用，合理定价
人类的繁衍、经济和社会的发展，使人类对有效用的资源的需求不断增长，在现有的技术水平下，资源与环境相对于人类的需求已经变得越来越稀缺，成为全球性问题，也成为经济学的基本问题。环境容量，是指某一环境区域内对人类活动造成影响的最大容纳量。大气、水、土地、动植物等都有承受污染物的最高限值，就环境污染而言，污染物存在的数量超过最大容纳量，这一环境的生态平衡和正常功能就。

‘捌’ 化学平衡中常用的几种解题方法

化学平衡中常用的几种解题方法
一.等价转化(等效平衡)法 (一)等效平衡的概念和含义
体积为1L的两个密闭容器中均发生反应:CO(g)+ H2O(g)≒CO2(g)+ H2(g),在一个容器中充入0.01molCO(g)和0.01molH2O(g),在另一个容器中充入0.01molCO2(g)和0.01molH2(g), 在温度为800℃，均达到化学平衡。
恒温恒容 CO(g) + H2O(g) ≒ CO2(g) + H2(g) 途径1:起始 0.01mol 0.01mol 0 0
平衡 0.004mol 0.004mol 0.006mol 0.006mol
途径2:起始 0 0 0.01mol 0.01mol
平衡 0.004mol 0.004mol 0.006mol 0.006mol
恒温恒压可逆反应N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g)
第一种投料开始 1mol 3mol 0 平衡态Ⅰ 第二种投料开始 1.5mol 4.5mol 1mol 平衡态Ⅱ
在每个平衡状态中,NH3在平衡混合物中都有个百分含量,这两个百分含量在平衡Ⅰ和平衡Ⅱ中相等。
在相同条件下,同一可逆反应,不管从正反应开始,还是从逆反应开始或从正反应和逆反应同时开始达到平衡时,同种物质的百分含量．．．．(体积分数、质量分数或物质的量分数)相同的化学平衡互称等效平衡,
(二)建立等效平衡应满足的条件以及等效平衡的特征
可逆反应mA(g)+nB(g)≒ pC(g)
第一种投料开始 a b 0 平衡态Ⅰ 第二种投料开始 x y z 平衡态Ⅱ
x+mz/p y+nz/p 0
采用极限转化法,将两种不同起始投料,根据化学计量,转换成方程式同一边物质的用量. 第一种类型,恒温恒容条件,对于不等体积(反应前后气体化学计量数和不等)的可逆反应。 (1)建立等效平衡,两种起始投料应满足的条件:
若同种物质的用量相等即x+mz/p=a 同时,y+nz/p=b,可逆反应达到的两个平衡属于等量平衡。
(2)其特点是:
在这两个平衡中,同种物质的物质的量、浓度、百分含量对应相等(反应起始的温度等的,容积是等的,同种物质的浓度是等的）。
第二种类型,恒温恒容条件时,对于等体积(反应前后气体化学计量数和相等)的可逆反应。 (1)建立等效平衡,两种起始投料应满足的条件:
若对应物质用量的比值相等即(x+mz/p):(y+nz/p)=a:b,可逆反应达到的两个平衡属于比例平衡(相当于恒温恒压下的等效平衡,其原因是平衡不受压强影响). (2)其特点是:
在两个平衡中,同种物质的百分含量相等,同种物质的物质的量和浓度成比例存在倍数关系或相等（反应起始的温度等的,压强是等的,对应物质的浓度是存在倍数关系）。
例1.在一固定体积的密闭容器中，充入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g)≒xC(g)，达平衡后，C的体积分数为W%，若维持容器容积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始配比投入，达平衡后，C的体积分数也为W%,则x的值为 （ ） A.1 B.2 C.3 D.4 【解析】看题意多数学生认为这是“恒温恒容”条件下的等效平衡问题，常用极端假设法，即完全推算到A、B这两种反应物一端，即有0.6+1.4×2/x=2，或0.3+1.4×1/x=1，得x=2，应选B。然而还应考虑到等效平衡的另一种情况，即定温、定容条件下对于反应前后气体
化学计量数不变的可逆反应，只要反应物(或生成物)的物质的量之比与原起始量之比对应相同，则两平衡等效，即为当x=3时的情况，因此本题正确答案应为B、C。

例2.在恒温恒容的条件下,有反应2A(g)+2B(g)≒C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡。途径I:A、B的起始浓度均为2mol·L－1；途径II：C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L,则以下下叙述正确的是( )
A.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成相同 B.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成不同
C.达平衡时,途径I的反应速率v(A)等于途径II的反应速率v(A)
D.达平衡时,途径I所得混合气的密度为途径II所得混合气密度的1/2. 【解析】在恒温恒容下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物(或生成物）的物质的量比例与原平衡的相同,途径Ⅰ、Ⅱ所建立的两平衡就是等效平衡(相当于恒温恒压下的等效平衡,其原因是反应前后气体体积不变，压强对该平衡无影响)。
第三种类型,恒温恒压时,任意(不论反应前后气体化学计量数是否相等)的可逆反应。 (1)建立等效平衡,两种起始投料应满足的条件:
若对应物质用量的比值相等,即(x+mz/p）:(y+nz/p）=a:b，可逆反应达到的两个平衡时属于比例平衡， (2)其特点是：
在两个平衡中,同种物质的含量、物质的量浓度相等。同种物质的物质的量存在倍数关系。 例3.(03年全国)某温度下,在容器可变的容器中,反应2A(g)+B(g)≒2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡右移的是（ ）
A.均减半 B.均加倍 C.均增加1mol D.均减小1mol 【解析】本题考查了上述规律中“定温定压”条件下的等效平衡问题,选项A、B中均减半、均加倍时,各物质的物质的量的比值不变,三者比例为2:1:2,与题中比例一致,故为等效平衡,平衡不移动。选项C均增加1mol时，可把B物质分成两次增加,即先增加0.5mol,第一次加入1molA、0.5molB、1molC,则A、B、C按物质的量5: 2.5:5＝4:2:4，故与已知条件等效,此时平衡不移动,再在此基础上再增加0.5molB,提高反应物B的浓度,则平衡右移。选项D中均减少1mol时,可把B物质分成两次减少，即先减少0.5mol,将A减小1mol，B减小0.5mol,C减小1mol,则A、B、C按物质的量3: 1.5:3＝4:2:4,故与已知条件等效，此时平衡不移动,再在此基础上再减少0.5molB,降低反应物B的浓度,平衡向左移动,故本题应选C。 【归纳总结】
1.判断两种起始投料所建立的平衡是否为等效平衡的方法
一是看外界条件是恒温恒容,还是恒温恒压;二是看反应前后气体分子化学计量数是否相等；三是使用极限转化的方法将两种不同起始投料按化学计量数转换为方程式同一半边的物质的用量,再观察相关物质的用量是否相等或成比例。 2.平衡等效,转化率不一定相同.
①若是从不同方向建立的等效平衡,物质的转化率一定不同,如在某温度下的密闭定容容器中发生反应2M(g)+N(g)=2E(g),若起始时充入2molE,达到平衡时气体的压强比起始时增大了20%,则E的转化率是40%;若开始时充入2molM和1molN,达到平衡后,M的转化率是60%。
②若是从一个方向建立的等效平衡,物质的转化率相同,如恒温恒压容器中发生反应2E(g)=2M(g)+N(g)，若起始时充入2molE,达到平衡时M的物质的量为0.8mol,则E的转化率是40%；若开始时充入4molE,达到平衡后M的物质的量为1.6mol,则E的转化率仍为40%。 (三).等效平衡的应用(运用等效平衡解决非等效平衡的问题)
可以先虚构一个等效平衡,在等效平衡的基础上再回到题设条件,问题就迎刃而解了。

‘玖’ 氰化钠制法

氰化钠(NaCN)已知是通过所谓的湿法或氰化氢(HCN)与氢氧化钠(NaOH)的中和生产的。HCN以气体或液体的形式加入，而NaOH以水溶液的形式加入，从而形成NaCN水溶液。固体NaCN晶体在NaCN水溶液的蒸发过程中形成。可分离这些晶体并干燥以得到无水NaCN产品，该产品通常被压紧成易于装运和使用的坯块。

以往生产者通常是用基本上纯的无水HCN与基本上纯的NaOH反应，NaOH一般是以50%溶液的形式加入反应器的。美国专利2，708，151(MCMinn，Jr.)和美国专利2，726，139(Oliver)讲授了使用基本上纯的HCN的方法。

(9)物质平衡方法为什么会有多解性扩展阅读：

氰化钠易潮解，有微弱的苦杏仁气味。剧毒，皮肤伤口接触、吸入、吞食微量可中毒死亡。熔点563.7℃，沸点1496℃。

易溶于水，易水解生成氰化氢，水溶液呈强碱性，是一种重要的基本化工原料， 用于基本化学合成、电镀、冶金和有机合成医药、农药及金属处理方面作络合剂、掩蔽剂。