化学平衡中的隔板平衡(例题).doc

例1、在一容积固定的反应容器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下： A、 B和C均为4.0mol， D为 6.5mol， F为2.0mol，设E为xmol，x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度，使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中间位置。若x=4.5，则右侧反应在起始时向_方向进行，欲使起始反应维持向该方向进行，则x的取值范围为_ 。若x分别为4.5和5.0，则在这两种情况下，当反应达平衡时，A的物质的量是否相等？_，其理由是_。回答：当x=4.5时，气体总物质的量为13.0mol，欲使右侧反应的总物质的量为12mol，应在起始时向气体体积缩小的方向进行。欲使反应向正反应方向进行，可以通过极端假设的方法来讨论：假设平衡不移动，x=12.0 mol-6.5 mol-2.0 mol=3.5mol；假设平衡向正反应方向移动使E为0 mol，（6.5-0.5x）+（2.0+x）=12.0 mol，x=7.0 mol，故x取值范围为3.5x7.0。当x的取值不同时，反应分别达到平衡的气体总物质的量均为12mol，两个反应的温度肯定不同，所以左侧中的气体A的物质的量也肯定不同。例2、在一个容积固定的反应器中，有一可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如下图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下：M为2.5mol，N为3 mol，P为0，A、C、D各为0.5 mol，B为xmol。当x在一定范围内变化时，均可以通过调节反应器的温度使两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器的正中位置。若达到平衡后，测得M的转化率为75%，请填写下列空白： 2M(气) + 3N(固) 2P(气) A(气) + 4B(气) 2C(气)+ D(气) (1) 达到平衡后，反应器左室气体总物质的量为 mol。 (2) 若欲使右室反应开始时v(正) v(逆)，x的取值范围是 。 (3) 若欲使右室反应开始时v(逆) v(正)，x的取值范围是 。例3、如图所示，某容器被分隔成A、B两部分。A容积固定不变，B有可移动的活塞。现向A中充入2mol SO2和1mol O2，向B中充入2mol SO3和1mol N2，在相同条件下发生可逆反应：2SO2+O2 2SO3(g)(1)将活塞固定在“3”处，设达到平衡时A中的压强为PA，B中的压强为PB，则PA PB（填“”）。(2)要使A中与B中的平衡状态相同，活塞位置应在 处。AB6321012345(3)若将活塞右移至“5”处，达到平衡后B中的SO3为x mol，A中的SO3为y mol,则x y（填“”），理由是 答案：（1） （1）A中可看作是充入2mol SO3，而B中充入除了2mol SO3还有1mol N2，故PAPB （2）要使A中与B中的平衡状态相同，则应满足A中与B中的压强相同。把A中可看作是充入2mol SO3，可认为A中体积为2个单位；B中充入2mol SO3和1mol N2，要使A中与B中的压强相同，则B中体积应为3个单位。A占3格，则B应占3（3/2）=4.5格，所以活塞位置应在4.5处。 （3）假设先将活塞右移至“4.5”处，达到平衡后A中与B中的状态相同，此时A中与B中的SO3都为y mol；若将活塞右移至“5”处， B的压强减小，且此反应向正向反应体积减小，故反应将向逆反应方向进行，达到平衡后SO3的量减少，由题可知此时SO3的量为x mol，故xy例4、可逆反应X(g)2Y(g )2Z(g) 、2M(g)N(g)p(g)分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦，可滑动的密封隔板。反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：下列判断正确的是( )A反应的正反应是吸热反应B达平衡(I)时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为14:15C达平衡(I)时，X的转化率为D在平衡(I)和平衡(II)中，M的体积分数相等解析：温度降低时，反应中气体的物质的量减少，说明平衡向正方应方向移动，因此正方应是放热反应；由图可以看出达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为；2/2.210/11同理可以计算出达平衡（I）时反应中气体的物质的量是22.8/2.22.8/11mol，即物质的量减少了32.8/115/11mol，所以达平衡（I）时，X的转化率为5/11；由于温度变化反应的平衡已经被破坏，因此在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数不相等。2/2.210/11同理可以计算出达平衡（I）时反应中气体的物质的量是22.8/2.228/11mol，即物质的量减少了32.8/115/11mol，所以达平衡（I）时，X的转化率为5/11在上面这一步为C选项的解答过程中为什么2/2.2不是乘以3mol而是乘以2.8呢？乘以