化学平衡计算题求解技巧

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化学平衡计算题求解技巧一、化学平衡常数(浓度平衡常数)及转化率的应用 1、化学平衡常数(1)化学平衡常数的数学表达式(2)化学平衡常数表示的意义平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K 值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。

2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度 生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。

(2)反应的转化率(α):α=(或质量、浓度)反应物起始的物质的量(或质量、浓度)反应物转化的物质的量×100%(3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应,在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论: 恒温、恒容时:;恒温、恒压时:n 1/n 2=V 1/V 2(4)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%技巧一:三步法三步是化学平衡计算的一般格式,根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。

但要注意计算的单位必须保持统一,可用mol、mol/L,也可用L。

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()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技巧三:守恒法1、质量守恒例3、a mol N2与b mol H2混合,要一定条件下反应达到平衡,生成了c molNH3,则NH3在平衡体系中质量分数为()A 、%1001722817⨯-+c b a c B 、%10022817⨯+b a cC 、%100⨯++c b a c D 、%10022834⨯+ba c2、原子个数守恒例4、加热时,N 2O 5可按下列分解:N 2O 5N 2O 3 + O 2、N 2O 3又可按下列分解:N 2O 3N 2O + O 2。

今将 4 molN 2O 5充入一升密闭容器中,加热至 t ℃时反应达到了平衡状态。

平衡时,c (O 2)= 4.5 mol/L, c (N 2O 3)= 1.62 mol/L,c (N 2O )= _______ mol/L ,此时N 2O 5的分解率为 ________。

专练.一定温度下,反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)达到平衡时,n(SO 2):n(O 2):n(SO 3)=2:3:4。

缩小体积,反应再次达到平衡时,n(O 2)=0.8 mol ,n(SO 3)=1.4 mol ,此时SO 2的物质的量应是( )A .0.4 molB .0.6 molC .0.8 molD .1.2 mol专练.一定条件下,在一密闭容器中通入一定量SO 2和O 2的混合气体,发生如下反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)+Q (Q >0)。

反应达平衡后SO 2、O 2和SO 3的物质的量之比为3∶4∶6,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,O 2和SO 3的物质的量分别是1.1 mol 和2.0 mol ,此时容器内SO 2的物质的量应是() A . 0.7 molB . 0.9 molC . 1.1 molD . 1.3 mol技巧四:估算法例5、在一定体积的密闭容器中放入3L 气体R 和5L 气体Q ,在一定条件下发生反应:2R (g )+ 5Q (g )4X (g ) + nY (g )反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来87.5%,则化学方程式中的n 值是( )A 、2B 、3C 、4D 、5技巧五:赋值法例6、在一密闭容器中,用等物质的量的A和B发生如下反应:A (g) + 2B(g)2C(g),反应达到平衡时,若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的转化率为()A、40%B、50%C、60%D、70%技巧六:极端假设法化学平衡研究的对象是可逆反应,这类反应的特点是不能进行到底。

据此,若假定某物质完全转化(或完全不转化),可求出其它物质的物质的量(或物质的量浓度、气体体积)的范围。

1、判断化学平衡移动方向例7、在一密闭容器中,aA(g) bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则()A、平衡向正反应方向移动了B、物质A的转化率减少了C、物质B的质量分数增加了D、a > b2、判断生成物的量例8、在一密闭容器中充入1molCO和1molH2O(g),在一定条件下发生反应:CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g),达到平衡时,生成32molCO2,当H2O(g)改为4mol时,在上述条件下生成的CO2为()A、0.60molB、0.95molC、1.0molD、2.50mol3、确定平衡时各物质的浓度范围例9、在密闭容器中进行X(g)+ 4Y2(g)2Z2(g)+ 3Q2(g)的反应中,其中X2、Y 2、Z2、Q2的开始浓度分别为0.1mol/L、0.4mol/L、0.2mol/L,0.3mol/L,当反应达到平衡后,各物质的浓度不可能是()A、c(X2)= 0.15mol/L B、c(Y2)= 0.9mol/LC、c(Z2)= 0.3mol/L D、c(Q2)= 0.6mol/L专练.某密闭容器中进行如下反应:X(g)+2Y(g)2Z(g),若要使平衡时反应物的总物质的量与生成物的总物质的量相等,则X 、Y 的初始物质的量之比k 应满足( )A .1<k <3B .1/4<k <3/2C .3<k <4D .1/4<k <2/3技巧七:虚拟状态法例10、在一密闭容器中充入1molNO 2,建立如下平衡:2NO 2N 2O 4,测得NO 2的转化率为a%,在其它条件不变下,再充入1molNO 2,待新平衡建立时,又测得NO 2的转化率为b%,则a 与b 的关系为( )A 、a > bB 、a < bC 、a = bD 、无法确定 技巧八:参照物法例11、体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充入等物质的量的SO 2和O 2,在相同温度下发生反应:2 SO2 + O 22SO 3,并达到平衡。

在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO 2的转化率为p%,则乙容器中SO 2的转化率( )A 、等于p%B 、大于p%C 、小于p%D 、无法判断 技巧九:等效平衡法例12、在一恒定的容器中充入2molA 和1molB 发生反应:2A (g ) + B (g )xC(g ),达到平衡后,C 的体积分数为ω%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A :0.6mol 、B :0.3mol 、C :1.4mol 充入容器,达到平衡后,C 的体积分数仍为ω%,则x 值为( )A 、只能为2B 、只能为3C 、可能是2,也可能是3D 、无法确定专练.在一个固定容积的密闭容器中,加入2 molA 和1 molB ,发生反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),达平衡时,C 的浓度为Wmol /L ,若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比做起始物质,达平衡后,C 的浓度仍为Wmol/L 的是( )A.4molA + 2 molB B.2molA + 1molB + 3molC +1molDC.3molC + 1molD + 1molB D.3molC + 1molD技巧十:讨论法对于可逆反应,不论在什么情况下,一定是反应物与生成物共存的状态,即任何物质的物质的量均大于零例13、在一定条件下,A2+ B22C,达到平衡状态时,测得c(A2)= 0.5mol/L,c(B2)= 0.1mol/L,c(C)= 1.6 mol/L,若A2、B2、C起始浓度分别为a、b、c(mol/L),试回答:(1)a、b应满足的关系是 ___________ ;(2)a的取值范围是 ___________ 。

专练:在一个密闭容器中充入1molCO2和3molH2,在850℃时,气体混合物达到下式所示平衡:CO2+H2CO+H2O 。

已知达到平衡时生成0.75molCO 。

那么当H2改为9mol,在上述条件下平衡时生成CO 和H2O的物质的量之和可能为()A 1. 2molB 1. 5molC 1. 8molD 2. 5mol平衡常数的相关练习:1.高炉炼铁中发生的基本反应之一:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g);正反应吸热(l)该反应中平衡常数的表达式K==。

(2)已知1100℃时K=0.263。

温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比,平衡常数K值。

(均填增大、减小或不变)(3)1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol/L,c(CO)==0.lmol/L,在这种情况下该反应是否处于平衡状态(填是或否),此时化学反应速率是v(正)v(逆)(填=、>或<),其原因是。

2.现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。

火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1373-1573K,使锌蒸馏出来。

主要反应为:焙烧炉中:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2①鼓风炉中:2C+O2=2CO ②鼓风炉中:ZnO (s )+CO (g )Zn(g)+CO 2(g )③⑴请写出反应③的平衡常数表达式,若在其它条件不变时,在鼓风炉中增大CO 的浓度,平衡将向移动,此时平衡常数(填“增大”、“减小”或“不变”)。

3、PCl 5的热分解反应如下: PCl 5(g ) PCl 3(g) + Cl 2(g) (1) 写出反应的平衡常数表达式;(2) 已知某温度下,在容积为10.0L 的密闭容器中充入2.00mol PCl 5,达到平衡后,测得容器内PCl 3的浓度为0.150mol/L 。