高一必修二化学平衡的简单计算

关于化学平衡的计算一、关于概念1 .物质浓度的变化关系反应物：平衡浓度=开始浓度-转化浓度产物：平衡浓度=初始浓度转换浓度在此，各物质的转化浓度之比等于化学方程式中物质的计量数之比。2、反应转化率():=100%3、有气体参与密闭容器的可逆反应，计算时经常使用阿伏伽德罗定律这两个推论恒温、定容时：=； 恒温、恒压时：=二、计算技巧1 .平衡状态的判断例1 .可逆反应N2 3H22NH3的正、逆反应速度可以用各反应物或生成物浓度的变化表示。 在以下各个关系中，能够说明反应达到平衡状态的是()A.3正(N2 )=正(H2) B.正(N2 )=逆(NH3 )C.2校正(H2)=3逆(NH3) D.校正(N2)=3逆(H2)【牢固的练习】在一定体积的密闭容器中进行化学反应CO2(g) H2(g)CO(g) H2O(g )可以判断该反应成为化学平衡状态根据为()a .系统的压力不再变化b .系统的密度不再变化C.正(H2)=逆H2O(g) D .系统的平均相对分子质量不变【知识开拓】在一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中建立以下化学平衡C(s) H2O(g)CO(g) H2(g )。 以下记述不能说明反应变成了化学平衡状态()a .系统压力不变的B.v正(CO)=v反(H2O )生成nmolCO的同时生成nmol H2D.1molHH键被切断的同时，2molHO键被切断2 .关于化学计量数的计算【规则1】:浓度的变化量之比等于化学方程式中各物质的计量数之比。【变式训练】在密闭容器中，a和b发生反应生成c，将其反应速度分别表示为、若已知2=3、3=2则该反应可表示为()a.2a 3b=2c.a 3b=2c.3a b=2c.a b=c在某个温度下，浓度为1molL-1的两种气体X2和Y2在密闭容器中发生可逆反应而生成气体z，当充分反应的X2的浓度为0.4molL-1、Y2的浓度为0.8molL-1、生成的z的浓度为0.4molL-1时，该反应的化学方程式(z用x、y表示)为()A.X2 2Y22XY2 B.2X2 Y22X2YC.3X2 Y22X3Y D.X2 3Y22XY3分析：【知识开拓】将4molA气体和2molB气体放入2L的密闭容器中，在一定条件下与2A(g) B(g)2C(g )反应。 2s后测定的c的浓度为0.6molL-1的话，以下的说法是正确的()用物质a表示的反应的平均速度为0.3mol molL-1s-1用物质b表示的反应的平均速度为0.6molL-1s-12s时物质a的转化率为70%2s时物质b的浓度为0.7molL-1A. B. C. D.分析：【知识开拓】在一定条件下，在容积为2L的密闭容器中混合3molA和1molB两种气体，与3A(g) B(g)xC(g) 2D(g )，2 min后达到平衡，生成0.8molD，测定c的浓度为0.2molL-1。 下一个判断正确的是()A.x=2B.2 min内a的反应速度为0.6molL-1min-1C.B的转化率为40%d .如果混合气体的密度不变，表明该反应处于平衡状态分析：【规则2】:比较反应速度的速度时，根据速度的比是相应的化学计量数的比，首先用相同的物质表示，然后直接比较速度的数值，进行反应速度的变换时，必须注意单位的统一。例2A B2C D反应中表示该反应速度最快的是()a.v (a )=0.8摩尔- 1s-1b.v (b )=0.3摩尔- 1s-1c.v (c )=0.6摩尔- 1s-1d.v (d )=0.5摩尔- 1s-1分析： a.v (b )=0.4摩尔- 1s-1，b.v (b )=0.3摩尔- 1s-1，c.v (b )=0.3摩尔- 1s-1d.v (b )=0. 5摩尔-1s-1。 因此，这种反应速度最快的是d。【坚固的练习】对于化学反应A(g) 3B(g)2C(g) 2D(g )，在不同条件下测定的用不同物质表示的反应速度中，该化学反应的反应速度最快的是()a.v (d )=0.6摩尔- 1分钟- 1b.v (b )=0.45摩尔- 1s-1c.v (c )=0.40摩尔- 1分钟- 1d.v (a )=0.2摩尔- 1s-1【坚固的练习】在不同的条件下分别测定反应2 so2o 2、2 so 3的化学反应速度，显示其中反应进行得最快的是()a.v (SO2 )=4摩尔- 1分钟- 1b.v (O2 )=3摩尔- 1分钟- 1c.v (SO3 )=0.1摩尔- 1s-1d.v (O2 )=0.1摩尔- 1s-13、三段法化学平衡计算三步法化学平衡计算的一般形式是根据问题意义和适当的假设，列举起始量、转化量、平衡量。 这里的量可以是物质的量、物质的量的浓度、体积等。计算模板：浓度(或物质的量) aA(g) bB(g)cC(g) dD(g )起始m n 0 0转换为ax bx cx dx平衡m-ax n-bx cx dxa转化率：(A)=(ax/m)100%c的物质的量(或体积)点数：(C)=100%例3 .在一密闭容器中，等物质量的a和b与A(g) 2B(g)2C(g )反应达到平衡时，混合气体中的a和b的物质量之和与c的物质量相等时，a的转化率为()A.40% B.50% C.60% D.70%【回答】a【解析】a、b的起始物质的量全部为1mol，a的转化率为xA(g) 2B(g)2C(g )开始(mol):1 1 0变换(mol):1x 2(1x)2(1x )平衡(mol):1-x1-2x 2x平衡时a和b的物质的量之和等于c的物质的量： (1-x) (1-2x)=2x，解x=0.4。【变式训练】x、y、z为三种气体，amolX和bmolY填充密闭容器，发生反应X 2Y2Z，当达到平衡时，如果这些物质的量满足n(X) n(Y)=n(Z )，则y的转化率为()A. B. C. D分析：【知识开拓】将等物质量的a、b混合到2L的密闭容器中时，会发生如下反应3a(g) b(g)2c(g) 2d(g)5min后，测定c (a )c (b )=35，c的平均反应速度为0.1molL-1min-1 . a的转化率为()A.40% B.50% C.60% D.70%分析：【知识开拓】在密闭容器中填充5molSO2和4molO2，使温度、体积保持一定，当反应2 so2o 2、2 so 3达到平衡时，压力达到初期状态的7/9。 SO2的转化率为()A.40% B.50% C.60% D.80%分析：【知识开拓】合成氨的反应N2 3H22NH3在一定条件下达到平衡，系统中的NH3为4mol，开始与平衡时的压力比为138，且c(H2 )开始： c(H2 )水平=41，求出了N2和H2的转化率。分析：4 .化学平衡影像问题例4 .在一定温度下，在2L的密闭容器中，x、y、z这3种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示，如下正确记述()a .反应的化学方程式为X(g) Y(g)Z(g )b .反应开始于10s时，y的转化率为79.0%c .反应开始10s时，x的物质浓度减少了0.79mol/Ld .从反应开始起用10s、z表示的反应速度为0.158mol/(Ls )下图表示在800下a、b、c这3种气体在密闭容器中反应时的浓度变化，仅通过图的分析无法得到的结论是()a .平衡时混合气体中b的体积分数为1/2b .最初2min A的分解速度为0.1molL-1min-1c .达到平衡时，压力达到开始状态的5/6d .反应的方程式为2A(g)2B(g) C(g )【知识开拓】在一定温度下在2L容器内进行反应，气体x、气体y的物质量随着反应时间而变化的曲线图如图所示。 在下面的描述中，正确的是()a .反应的化学方程为4XYt1=2时，用x表示该反应2min内的平均反应速度为0.25molL-1min-1在C.t2情况下，正的反应速度与相反的反应速度相等d .达到平衡时，压力为开始状态的1/25 .综合计算例5 .在某一温度下，在体积为2L的固定不变的密闭容器中填充0.3molSO2和0.2moso2，发生了2SO2 O22SO3反应。 5分钟后反应达到化学平衡状态，测定容器中的气压为原来的90%。 求(1)该反应的化学