“三段式”的计算.doc

“三段式”的计算对于化学反应速率和化学平衡问题，由于涉及不同状态下的不同物质，数据众多，容易混淆，“三段式”是有序整理数据的良好途径。例1氯化氢和O2在一定条件下反应可得到Cl2，现将HCl与O2混合于一密闭容器中，在一定条件下使之反应，温度高于100，经5 min即达到平衡，经过测定物质的浓度分别为c(HCl)0.25 molL1，c(O2)0.2 molL1，c(C12)0.1 molL1 。则：（1）写出反应方程式：。（2）开始时c(HCl)，c(O2)。（3）从反应开始到反应平衡时，v(HCl)。【答案】（1）4HCl+O2 一定条件 2H2O+Cl2（2）0.45molL1 ，0.25molL1（3）0.04molL1min-1【解析】（2）4HCl + O2 一定条件 2H2O + 2Cl2始(molL1): 0.45 0.25 0 0变(molL1): 0.2 0.05 0.1 0.15min(molL1): 0.25 0.2 0.1 0.1（3）v(HCl)=例一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示：下列描述正确的是（）A反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 molL1s1B反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 molL1C反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0D反应的化学方程式为：X(g)+Y(g) Z(g)【答案】C【解析】根据图示， X、Y的量在减少，为反应物，Z的量在增大，为生成物，最终三个物质共存，该反应为可逆反应。xX(g) + yY(g) zZ(g)始(mol): 1.2 1.0 0变(mol): 0.79 0.79 1.5810s(mol): 0.41 0.21 1.58A：v(Z)=，A错误B：c(X)= ，B错误C：，C正确。Dx : y : z = 0.79:0.79:1.58 = 1 : 1 : 2 ，反应的化学方程式为：X(g)+Y(g) 2Z(g)D错误。例11（16分）在溶液中，反应A+2BC分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c(A)=0.100 molL1、c(B)=0.200 molL1及c(C)=0 molL1。反应物A的浓度随时间的变化如下图所示。回答下列问题：（1）与比较，和分别仅改变一种反应条件。所改变的条件和判断的理由是：；。（2）实验平衡时B的转化率为；实验平衡时C的浓度为。（3）该反应的H0，其判断理由是。（4）该反应进行到4.0 min时的平均反应速率：实验：vB=；实验：vC=。【答案】（1）加催化剂，达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变；温度升高，达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小（2）40（或04）；0060 molL1（3） ，温度升高，平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应（4）0014 molL1min10009 molL1min1【解析】（1）的反应速率大于的，影响化学反应速率的外界因素有温度、浓度、催化剂、压强等，此反应在溶液中进行且浓度一定，所以此题只能从温度、催化剂中选择，因为任何反应均伴随着能量变化。所以只要温度改变，化学平衡一定发生移动；（2）A + 2B C始(molL1)0.100 0.200 0衡(molL1) 0.060 0.120 0.040变(molL1) 0.040 0.080 0.040衡(molL1) 0.040 0.080 0.060变(molL1) 0.060 0.120 0.060实验平衡时B的转化率=40实验平衡时C的浓度c(C)= 0.060 molL1（3）温度升高，平衡向正反应方向移动，故该反应是吸热反应，H0（4）A + 2B C 始(molL1)0.100 0.200 04min(molL1) 0.072 0.144 0.028 变(molL1) 0.028 0.056 0.0284min(molL1) 0.064 0.128 0.036 变(molL1) 0.036 0.072 0.036实验：vB=0014 molL1min1实验：vC=0009 molL1min1例在密闭容器中，将1.0 mol CO与1.0 mol H2O混合加热到800，发生下列反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。一段时间后该反应达到平衡，测得CO的物质的量为0.5 mol。则下列说法正确的是（）A800下，该反应的化学平衡常数为0.25B427时该反应的平衡常数为94，则该反应的H0C800下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的CO(g)，则平衡时CO物质的量分数为333D800下，若继续向该平衡体系中通入1.0 mol的H2O(g)，则平衡时CO转化率为667【答案】BD【解析】A800时： CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)始(mol): 1 1 0 0变(mol): 0.5 0.5 0.5 0.5衡(mol): 0.5 0.5 0.5 0.5K(800)= =1，A错误；B 800到427，降温，平衡向放热方向移动，平衡常数由1变为9.4，增大，平衡向正反应方向移动，所以正反应放热，H0，B正确；C800时： CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)始(mol): 1 2 0 0变(mol): y y y y衡(mol): 2-y 1-y y y根据平衡常数不变解得y=平衡时CO物质的量分数=22.2%，C错误；D80