一、操作恒温活塞
选择反应，再把体积从初始平衡状态拉开或压缩。
N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)
反应物一侧有 4 mol 气体，生成物一侧有 2 mol。
相对压强1.00 P₀
初始状态：Q = K。把体积压到 50%，看看 Q/K 是否仍然等于 1。
50% 表示压缩到原体积的一半，150% 表示膨胀到原体积的 1.5 倍。
提示：可直接拖动活塞；聚焦活塞后用 ↑/↓ 或 Home/End 调节体积。
Equilibrium / Chapter 10 / Interactive Lab
压力活塞，
让 Q 告诉你平衡往哪边走
恒温密闭容器中，拖动活塞改变体积。先观察所有气体浓度如何同步变化，再用反应商 Q 与平衡常数 K 判断净反应方向。
二、读反应商 Q
K 只由温度决定；本实验恒温，所以活塞改变的是瞬时浓度和 Q，而不是 K。
当前反应商 Qc
1.00 K
Q / K = 1.00
平衡常数 Kc
1.00 K
恒温，不因压缩改变
净反应方向
无移动
Q = K
正/逆速率瞬时变化
相同
系统处于平衡
各物种浓度（相对初始值）
Qc = [NH3]2 / ([N2][H2]3)
体积不变，浓度不变，所以 Qc 仍然等于 Kc。
平衡保持
现在是初始平衡状态。试着把体积压到 50%，再观察 Q/K。
三步判定法
- 找压缩因子。
所有气体浓度随体积同比变化，浓度因子 s = V0 / V。 - 更新 Q。
若每种浓度都乘以 s，则 Q′ / Q = sΔng。 - 比较 Q 与 K。
Q < K 向正反应，Q > K 向逆反应，Q = K 无净移动。
为什么合成氨会向右？
N2 + 3H2 ⇌ 2NH3 的气体物质的量从 4 变为 2。压缩到一半时，所有浓度瞬时变为 2 倍：
Q′ / Q = 2−2 = 0.25 < 1
Q 低于 K，正反应会加快，系统净向右移动，NH3 增多。
Q 低于 K，正反应会加快，系统净向右移动，NH3 增多。
为什么 HI 反应不移动？
H2 + I2 ⇌ 2HI 的两侧气体物质的量都是 2。压缩时所有浓度乘以同一个因子：
Q′ / Q = 20 = 1
Q 仍等于 K。正、逆反应速率都会变快，但平衡位置不变。
Q 仍等于 K。正、逆反应速率都会变快，但平衡位置不变。
读数对照表
| 操作 | 合成氨 | 合成 HI |
|---|---|---|
| 压缩至 50% | Q/K = 0.25，向右 | Q/K = 1，不移动 |
| 膨胀至 150% | Q/K = 2.25，向左 | Q/K = 1，不移动 |
| 恒温 K | 不变 | 不变 |
别把总压强当成判据
决定平衡是否移动的是各反应气体的浓度（或分压）怎样变化，而不是“总压强变大”这句话本身。
恒温、恒容时：
浓度不变，Q 不变，平衡不移动。活塞实验改变了体积，才会改变浓度。
浓度不变，Q 不变，平衡不移动。活塞实验改变了体积，才会改变浓度。
小测：先猜，再拖动验证
对合成氨反应，在恒温下把体积压缩到原来的一半，哪一组判断完整正确？