高一必修二化学平衡的简单计算

1、高一必修二化学平衡的简单计算化学平衡的有关计算一、有关概念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()：1003、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：二、计算的技巧1、平衡状态的判断例1可逆反应N23H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是()A3正(N2)正(H2) B正(N2)逆(NH3)C2正(H2)3逆(NH3） D

2、正(N2)3逆(H2)【巩固练习】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)，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是()A体系的压强不再发生变化 B体系的密度不再发生变化C正(H2)逆H2O(g) D体系的平均相对分子质量不再发生变化【知识拓展】在一定温度下，某容积可变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)。下列叙述中不能说明反应已达到化学平衡状态的是()A体系的压强不再发生变化 Bv正(CO)v逆(H2O)C生成nmolCO的同时生成nmol H2D1molHH键断裂的同时断裂2molHO键2、与化学计量数有关的计算【规

3、律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】在密闭容器里，A与B反应生成C，其反应速率分别用、表示，已知23、32，则此反应可表示为()A2A3B2C BA3B2C C3AB2C DABC【知识拓展】某温度时,浓度都是1molL-1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中发生可逆反应生成气体Z，充分反应后X2的浓度为0.4molL-1，Y2的浓度为0.8molL-1，生成的Z的浓度为0.4 molL-1，则该反应的化学方程式(Z用X、Y表示)是()AX22Y22XY2 B2X2Y22X2YC3X2Y22X3Y DX23Y22XY3解析：【知识拓展】将4molA气体和2mo

4、lB气体充入2L的密闭容器中，一定条件下发生如下反应：2A(g)+B(g)2C(g)。若经2s后测得C的浓度为0.6molL1，下列几种说法正确的是()用物质A表示的反应平均速率为0.3mol molL1s1 用物质B表示的反应的平均速率为0.6molL1s1 2s时物质A的转化率为70%2s时物质B的浓度为0.7molL1A B C D解析：【知识拓展】在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)xC(g)2D(g)，2 min后该反应达到平衡，生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2molL1。则下列判断正确的是() Ax2

5、B2 min内A的反应速率为0.6molL1min1CB的转化率为40%D若混合气体的密度不变，则表明该反应达到平衡状态解析：【规律2】：比较反应速率快慢时，应该根据速率之比是相应的化学计量数之比先换算成用同一种物质表示，然后才能直接比较速率数值，在进行反应速率的转换时，还要注意单位的统一。例2在2AB2CD反应中，表示该反应速率最快的是()Av(A)0.8molL1s1 Bv(B)0.3molL1s1Cv(C)0.6molL1s1 Dv(D)0.5molL1s1解析：Av(B)=0.4molL1s1， Bv(B)=0.3molL1s1，Cv(B)=0.3 molL1s1，Dv(B)=0.5m

6、olL1s1。因此表示该反应速率最快的是D。【巩固练习】在不同的情况下对化学反应A(g)3B(g)2C(g)2D(g)测得的用不同物质表示的反应速率，其中表示该化学反应的反应速率最快的是()Av(D)0.6molL-1min-1 Bv(B)0.45molL-1s-1Cv(C)0.40molL-1min-1 Dv(A)0.2molL-1s-1【巩固练习】在不同条件下分别测得反应2SO2O22SO3的化学反应速率，其中表示该反应进行最快的是()Av(SO2)4molL-1min-1 Bv (O2)3molL-1min-1Cv(SO3)0.1molL-1s-1 Dv(O2)0.1molL-1s-13

7、、三段法化学平衡计算三段法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。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 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dxA的转化率：(A)(ax/m)100 C的物质的量(或体积)分数：(C)100例3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()A40% B50% C60% D70%

8、【答案】A【解析】设A、B起始物质的量都为1mol，A的转化率为x A(g)+2B(g)2C(g)起始(mol)：110转化(mol)：1x2(1x)2(1x)平衡(mol)：1-x1-2x2x平衡时A和B的物质的量之和与C的物质的量相等：(1-x)(1-2x)2x，解得x=0.4。【变式训练】X、Y、Z为三种气体，把amolX和bmolY充入一密闭容器中，发生反应：X2Y2Z，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 B C D解析：【知识拓展】将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)B(g)2C(g)2D(g)，经5min

9、后，测得c(A)c(B)35，C的平均反应速率为0.1molL-1min-1。则A的转化率为()A40% B50% C60% D70%解析：【知识拓展】在一密闭容器中，充入5molSO2和4molO2，保持温度、体积不变，当反应2SO2O22SO3达平衡时，压强为起始状态的7/9。则SO2的转化率为()A40% B50% C60% D80%解析：【知识拓展】合成氨的反应N23H22NH3在一定条件下达到平衡，测得体系中NH3为4mol，起始与平衡时的压强之比为138，且c(H2)始c(H2)平41，求N2和H2的转化率。解析：4、化学平衡图像题例4一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种

10、气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示，下列描述正确的是()A反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)Z(g) B反应开始到10s时，Y的转化率为79.0%C反应开始到10s，X的物质的量浓度减少了0.79mol/LD反应开始到10s，用Z表示的反应速率为0.158mol/(Ls)【巩固练习】下图所示为800时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，只从图上分析不能得出的结论是()A平衡时混合气体中B的体积分数是1/2B前2min A的分解速率为0.1molL1min1C达平衡时，压强为起始状态的5/6D反应的方程式为：2A(g)2B(g)C(g)【知识拓展】一定温度下在2L容器内进行某一反应，气体X、气体Y的物质的量随反应时间变化的曲线如图。下列叙述中正确的是() A反应的化学方程式为4XYB当t1=2时，用X表示该反应在2min内的平均反应速率为 0.25molL1min1Ct2时，正反应速率等于逆反应速率D达平衡时，压强为起始状态的1/25、综合计算例5某温度下，在一个体积为2L的固定不变的密闭容器中充入0.3molSO2和0.2mol O2，发生2SO2O22SO3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