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文档简介

常考点8多平衡体系平衡常数的计算及平衡移动方法突破一、借助原子守恒法列三段式进行计算1.有关多平衡体系平衡常数的计算,如何确定多个反应相关联物质在平衡时量的多少是解题的关键点。若用常规的三段式计算,对反应过程分析要求高,容易出错。但无论多少个反应,反应进行的程度如何,反应前后的原子总数是不变的,因而解答这类问题可用原子守恒法,可规避对反应过程的分析。2.原子守恒法解题基本思路:二、直接通过变化量Δn或Δc进行计算多平衡体系中可以直接通过变化量的关系确定平衡时各物质的浓度,进而计算相应的平衡常数。类型一

连续反应连续反应是指有关的两个可逆反应有着关联,第一个反应的某一生成物,是第二个反应的反应物。解题时要注意如果该物质是第一个反应的生成物,第二个反应的反应物;则在第一个反应中,该物质的初始量为0,它的平衡量则为第二个反应中该物质的初始量。[例1]

加热N2O5依次发生的分解反应为①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g),②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)。在容积为2L的密闭容器中充入8molN2O5,加热到t

℃,达到平衡状态后O2为9mol,N2O3为3.4mol。则t

℃时反应①的平衡常数为(

)A.10.7 B.8.5C.9.6 D.10.2B解析

设N2O5的转化浓度为x

mol·L-1,N2O3的转化浓度为y

mol·L-1。

N2O5(g)

N2O3(g)+O2(g)开始/(mol·L-1)

4

0

0转化/(mol·L-1)

x

x

x平衡/(mol·L-1)

4-x

x

x

N2O3(g)

N2O(g)+O2(g)开始/(mol·L-1)

x

0

x转化/(mol·L-1)

y

y

y平衡/(mol·L-1)

x-y

y

x+y类型二

竞争反应(平行反应)竞争反应(平行反应)是指反应物能同时平行地进行两个或两个以上的不同反应,得到不同的产物。解题时要注意如果一个物质是两个平行反应的反应物,则题目中所给初始量则是该物质在这两个反应中的初始量之和。[例2]

CO2经催化加氢可以生成低碳烃,主要有以下两个竞争反应:为分析催化剂对反应的选择性,在1L密闭容器中充入2molCO2和4molH2,测得有关物质的物质的量随温度变化如图所示:该催化剂在较低温度时主要选择

(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。520℃时,反应Ⅰ的平衡常数K=

(只列算式不计算)。

反应Ⅰ

解析

温度较低时,CH4的物质的量多,所以该催化剂在较低温度时主要选择反应Ⅰ。

CO2(g)+4H2(g)

CH4(g)+2H2O(g)转化/(mol·L-1)

0.2

0.8

0.2

0.4

2CO2+6H2

C2H4(g)+4H2O(g)转化/(mol·L-1)

0.4

1.2

0.2

0.8平衡时,c(CO2)=(2-0.2-0.4)

mol·L-1=1.4

mol·L-1c(H2)=(

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