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2014-2015学年度第一学期高二级理科化学导学案第1周编号：3 总编号：3 使用日期：主备人：周军锋审核人：班级：姓名：包组领导：3A（g）+ B（g）=== 2C（g）+ 2D（g）开始物质的量3mol 0 0转化的物质的量mol 1mol平衡时物质的量 2 mol 1mol 1 mol由D的生成量，根据方程式可计算出A、B的转化量分别为、。
所以，B的转化率为=20%。
根据平衡时A的物质的量，A的平衡浓度为2L=L。
探究案合作探究一在一个容积为3L的密闭容器里进行如下反应：反应开始时，，2min末。
（1）试用、和的浓度分别表示该反应的反应速率（2）并求出2min末的浓度合作探究二某温度下，在一个体积为2L的固定不变的密闭容器中充入 SO2和 O2，发生2SO2+O2 2SO3反应．5分钟后反应达到化学平衡状态，测得容器中气体压强变为原来的90%．求(1)以SO3的浓度变化表示该反应的化学反应速率；(2)该反应中SO2的平衡转化率．合作探究三27．将6 mol H2和3 molCO充入容积为0.5 L的密闭容器中，进行如下反应：2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)，6秒末时容器内压强为开始时的倍。
试计算：（1）H2的反应速率是多少（2）CO的转化率为多少检测案1、在一定条件下，将22BA和两种气体通入密闭容器中，反应按22yBxA+C2进行，2秒钟后反应速率如下：)/(5.0)(2sLmolvA⋅=，)/(5.1)(2sLmolvB⋅=，)/(1)(sLmolvC⋅=，则x、y的值分别为（）A．3和2 B．1和3 C．3和1 D．4和52、对于某反应X+3Y=2E+2F，在甲、乙、丙、丁四种不同条件下，分别测得反应速率为甲：m in)/(3.0⋅=LmolvX，乙：m in)/(2.1⋅=LmolvY，丙：m in)/(8.0⋅=LmolvE，丁：m in)/(9.0⋅=LmolvF。
“三段式法”解化学平衡计算在化学平衡的计算中，常常要计算反应物的转化率、各组分的转化浓度、转化的物质的量、平衡浓度、平衡时物质的量等。
若在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量，能理顺关系，找出已知与未知的关系，对正确分析和解决问题有很大帮助。
[例1]在一定条件下已测得反应2CO2====2CO+O2其平衡体系的平均相对分子质量为M，则在此条件下二氧化碳的分解率为。
[分析]假设起始二氧化碳的物质的量为2mol，分解率为x2 CO2 ====2 CO + O2开始物质的量2mol 0 0转化的物质的量2x 2x x平衡物质的量2—2x 2x x根据质量守恒定律，反应前后气体的总质量为88g，反应后气体的总的物质的量为（2—2x）+2x+ =2—x由摩尔质量的定义得M=88g/（2—x）mol所以x=（88—2M）/M[例2]把3molA和2.5molB混合，充入2L密闭容器中，发生下列反应：3A（g）+B（g）===xC（g）+2D（g）·L-1·s-1，则此反应中B的转化率为，C的化学计量数x为，A的平衡浓度为。
[分析]在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量3A（g）+B（g）===xC（g）+2D（g）开始物质的量3mol 2.5mol 0 0转化的物质的量 1.5mol 0.5 mol 1mol反应速率·L-1·s-1平衡时物质的量 1.5mol 2 mol 1mol 1 mol由D的生成量，根据方程式可计算出A、B的转化量分别为1.5mol 、0.5mol。
所以，B的转化率为0.5/2.5=20%。
由题意，D的反应速率为1mol/（2L··L-1·s-1根据C、D的平均反应速率之比等于化学计量数比，可得x=2。
2L=0.75mol/L。
[例3]在一定条件下，将N2、H2混合气体100mL通人密闭容器内，达到平衡时，容器内的压强比反应前减小1/5，有测得此时混合气体的平均相对分子质量为9。
“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用解析高中化学中关于化学平衡类题目，是近几年来高考必考内容，而且难度逐年增加。
本文就“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用做个解析。
定性或半定量判断化学反应方向、限度时，一般用到勒夏特列原理：当外界条件改变时，平衡总是向削弱这种改变的方向移动。
解决化学平衡的定量计算时，一般立足于以下两个基本关系。
（1）各反应物及生成物的物质的量变化值符合化学反应方程计量比。
（2）平衡常数K。
对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，K=。
应用：①判断反应进行的限度K值大，说明反应进行的程度大，反应物的转化率高。
K值小，说明反应进行的程度小，反应物的转化率低。
②判断反应是否达到平衡状态，化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)在任意状态时，浓度商均为Qc=。
Qc>K时，反应向逆反应方向进行；Qc=K时，反应处于平衡状态；Qc<K时，反应向正反应方向进行。
③利用平衡常数判断反应的热效应，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
一、典例剖析加热N2O5，依次发生的分解反应为①N2O5N2O3+O2，②N2O3N2O+O2；在2L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．10.7B．8.5C．9.6D．10.2答案：B。
解析：题设中有两个反应，可理解为先发生反应①，其中生成的N2O3有一部分再发生分解反应②，且在两个反应中都有O2生成，再由已知条件列方程组求解。
设反应①中生成N2O3物质的量浓度为x，反应②中生成N2O物质的量浓度为y。
则：N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)N2O3(g)N2O(g)+O2(g)起始浓度/(mol·L-1) 4 00 x00转化浓度/(mol·L-1)x x x y y y平衡浓度/(mol·L-1) 4-x x x x-y y y依题意O2的平衡浓度为x+y=4.5mol·L-1，N2O3的平衡浓度为x-y=1.7mol·L-1。
化学平衡计算题求解技巧技巧一：计算模式（“三段式”）浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)起始 m n O O转化 ax bx cx dx平衡 m-ax n-bx cx dxA 的转化率：α(A)=（ax/m ）×100％C 的物质的量分数：ω(C)＝×100％例1、X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X + 2Y2Z ，达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+ n （Y ）= n （Z ），则Y 的转化率为（ ）A 、%1005⨯+b aB 、%1005)(2⨯+b b aC 、%1005)(2⨯+b aD 、%1005)(⨯+ab a 技巧二：差量法差量法用于化学平衡计算时，可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。
例2、某体积可变的密闭容器，盛有适量的A 和B 的混合气体，在一定条件下发生反应：A + 3B 2C ，若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V L ，其中C 气体的体积占10%，下列推断正确的是（ ）①原混合气体的体积为1.2VL ②原混合气体的体积为1.1VL③反应达平衡时,气体A 消耗掉0.05VL ④反应达平衡时，气体B 消耗掉0.05V LA 、②③B 、②④C 、①③D 、①④专练．某温度下，在密闭容器中发生如下反应，2A(g)2B(g)＋C(g)，若开始时只充入2 mol A 气体，达平衡时，混合气体的压强比起始时增大了20％，则平衡时A 的体积分数为 。
技巧三：守恒法1、质量守恒例3、a mol N 2与b mol H 2混合，要一定条件下反应达到平衡，生成了c mol NH 3，则NH 3在平衡体系中质量分数为（ ）A 、%1001722817⨯-+c b a c B 、%10022817⨯+ba c C 、%100⨯++cb ac D 、%10022834⨯+b a c 2、原子个数守恒例4、加热时，N2O 5可按下列分解：N 2O 5 N 2O 3 + O 2、N 2O 3又可按下列分解：N 2O 3 N 2O + O 2。
6.2.2 “三段式法”解答化学平衡计算题（1）步骤①写出有关化学平衡的化学方程式。
②确定各物质的起始、转化、平衡时的量(物质的量或物质的量浓度)。
③根据已知条件建立等式关系并做解答。
（2）方法：如m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)，令A、B起始物质的量浓度分别为a mol·L−1、b mol·L−1，达到平衡后消耗A的物质的量浓度为mx mol·L−1。
m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)起始物质的量浓度(mol·L−1) a b0 0变化物质的量浓度(mol·L−1) mx nx px qx平衡物质的量浓度(mol·L−1) a−mx b−nx px qxK＝()() ()()p qm npx qxa mxb nx⋅-⋅-说明：①反应物：c(平)＝c(始)−c(变)；生成物：c(平)＝c(始)＋c(变)。
②各物质的转化浓度之比等于化学方程式中化学计量数之比。
某恒定温度下，在一个2 L的密闭容器中充入A气体，B气体，测得其浓度为2 mol/L和1 mol/L；且发生如下反应：3A(g)+2B(g) 4C(?)+2D(?)已知“？”代表C、D状态未确定；反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，且反应前后压强比为5∶4，则下列说法中正确的是①该反应的化学平衡常数表达式为：K=4232(C)(D)(A)(B)c c c c②此时B 的转化率为35% ③增大该体系压强，平衡向右移动，但化学平衡常数不变④增加C 的量，A 、B 转化率不变A ．①②B ．②③C ．①④D ．③④【答案】D【解析】 3A(g)+2B(g) 4C(?)+2D(?)开始（mol/L ）：2 1 0 0转化（mol/L ）：0.6 0.4 0.8 0.4平衡（mol/L ）：1.4 0.6 0.8 0.4设平衡时气体总的物质的量浓度为x mol/L ，根据压强之比等于物质的量之比可得：12=p n p n 前后， 又因为123n n x =，故534x =，可得x =2.4，从而可知C 为固体或液体，D 为气体。
“三段式法”解化学平衡计算三段式法（The Three-Stage Method）是一种用于解决化学平衡计算问题的方法。
它是一种逐步逼近的方法，可以帮助我们求解出复杂的平衡计算问题。
下面将详细介绍三段式法的步骤和原理。
三段式法适用于已知反应物浓度以及平衡常数K，求解反应物消耗和产物生成的平衡浓度。
它将问题分为三个阶段进行求解，每个阶段的详细计算在下文中介绍。
第一阶段：假设所有反应物均未发生反应，即初始浓度为初始浓度。
根据这个假设进行平衡浓度的计算。
第二阶段：反应发生并消耗部分反应物，根据会消耗的反应物数量及计算出的平衡浓度进行推算。
第三阶段：计算所有产物生成的浓度，通过已知反应物的初始浓度和平衡浓度，以及平衡常数K的值进行计算。
接下来，我们将一步一步地演示三段式法的应用。
步骤一：列出化学方程式，鉴别反应物和产物。
例如，对于方程式aA+bB⇌cC+dD，a和b是反应物的摩尔系数，c和d是产物的摩尔系数。
步骤二：计算初始浓度。
根据实验数据或给定条件计算出反应物的初始浓度。
步骤三：计算平衡常数K。
平衡常数K可以通过实验数据或给定条件得到。
步骤四：进行第一阶段的计算。
假设所有反应物都未发生反应，计算出平衡浓度。
根据方程式中的摩尔比例关系和给定的初始浓度，可以计算出每个物质的平衡浓度。
步骤五：进行第二阶段的计算。
考虑到反应的进展，假设消耗了部分反应物。
根据消耗的反应物数量、初始浓度和已计算出的平衡浓度，可以推算出剩余的反应物浓度。
步骤六：进行第三阶段的计算。
根据已知的初始浓度、平衡浓度和平衡常数K，可以计算出所有产物的浓度。
步骤七：检查平衡。
检查计算出的浓度是否满足平衡条件，即是否满足化学方程式中的摩尔比例关系。
通过以上的步骤，我们可以使用三段式法求解化学平衡计算问题。
这种方法的优点是逐步逼近，并且能够确保计算的精度。
使用三段式法可以帮助我们理解化学平衡，并解决计算复杂平衡问题。
微题型65 基于三段式法的化学反应速率和平衡的计算 时间：30分钟1．反应4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 2O(g)，△H=-akJ·mol -1，在5L 密闭容器投入1molNH 3和1mol 的O 2，2分钟后NO 的物质的量增加了0.4mol ，下列说法不正确的是 A ．2分钟反应放出的热量值等于0.1akJB ．用氧气表示0～2min 的反应速率：v(O 2)=0.05mol·L -1·min -1C ．2分钟内NH 3的转化率是40%D ．2分钟末c(H 2O)=0.6mol/L2．一定温度下，在2L 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图所示：下列描述正确的是A ．反应开始到10s ，用Z 表示的反应速率为()0.079mol/L s ⋅B ．反应开始到10s ，X 的物质的量浓度减少了0.79mol/LC ．反应的化学方程式为：()()()X g 2Y g Z g +=D ．反应开始到10s 时，Y 的转化率为39.5%3．工业上以CH 4为原料制备H 2的原理为CH 4(g)＋H 2O(g)⇌CO(g)＋3H 2(g)。
在一定条件下a 、b 两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1 mol CH 4(g)和1.1 mol H 2O(g)，测得两容器中CO 的物质的量随时间的变化曲线分别为a 和b 。
已知容器a 的体积为10 L ，温度为T a ，下列说法不正确的是A ．容器a 中CH 4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为0.025 mol·L -1·min -1B ．a 、b 两容器的温度可能相同C ．在达到平衡前，容器a 的压强逐渐增大D ．该反应在T a 温度下的平衡常数为274．某1 L 恒容密闭容器中，CH 4、H 2O(g)的起始浓度分别为1.8 mol·L -1和3.6 mol·L -1，二者反应生成CO 2和H 2，该反应的部分物质的浓度随时间变化的关系如图所示(部分时间段的浓度变化未标出)，其中第6 min 开始升高温度。
