第 1 頁(yè) 共 6 頁(yè) 化學(xué)平衡 計(jì)算 題 解 題 技巧 知識(shí)體系和復(fù)習(xí)重點(diǎn) 一、化學(xué) 平衡常數(shù)（濃度平衡常數(shù)）及轉(zhuǎn)化率的應(yīng)用 1、化學(xué) 平衡常數(shù) （ 1）化學(xué) 平衡常數(shù) 的數(shù)學(xué) 表達(dá)式 （ 2）化學(xué) 平衡常數(shù) 表示的意義 平衡常數(shù) 數(shù)值的大小可以反映可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度大小， 應(yīng)進(jìn)行越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越高，反之則越低。 2、有關(guān)化學(xué)平衡的基本計(jì)算 (1)物質(zhì)濃度的變化關(guān)系 反應(yīng)物：平衡濃度起始濃度 生成物：平衡濃度起始濃度 +轉(zhuǎn)化濃度 其中，各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化濃度之比等于它們?cè)诨瘜W(xué)方程式中物質(zhì)的計(jì)量 數(shù)之比。 (2)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率 ( )：（或質(zhì)量、濃度）反應(yīng)物起始的物質(zhì)的量 （或質(zhì)量、濃度）反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量 100 (3)在密閉容器中有氣體參加的可逆反應(yīng)，在計(jì)算時(shí)經(jīng)常用到阿伏加德羅定律的兩個(gè)推論： 恒溫、恒容時(shí)： ；恒溫、恒壓時(shí)： n1/1/4)計(jì)算模式（“三段式”） 濃度 (或物質(zhì)的量 ) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 起始 m n O O 轉(zhuǎn)化 衡 的轉(zhuǎn)化率： (A)=（ ax/m） 100 (C) 100 技巧一：三步法 三步是化學(xué)平衡計(jì)算的一般格式，根據(jù)題意和恰當(dāng)?shù)募僭O(shè)列出起始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量。但要注意計(jì)算的單位必須保持統(tǒng)一，可用 ，也可用 L。 例 1、 X、 Y、 Z 為三種氣體，把 a 和 b 充入一密閉容器中，發(fā)生反應(yīng) X + 2Y 2Z，達(dá)到平衡時(shí)，若它們的物質(zhì)的量滿足： n（ X） + n（ Y） = n（ Z），則 ） A、 %1005 %1005 )(2 b %1005 )(2 %1005 )( a X + 2Y 2Z 起始（ a b 0 轉(zhuǎn)化（ b b 平衡（ a b b b 第 2 頁(yè) 共 6 頁(yè) 依題意有： a b b = b ，解得： = %1005 )(2 b 應(yīng)選 B。 技巧二：差量法 差量法用于化學(xué)平衡計(jì)算時(shí)，可以是體積差量、壓強(qiáng)差量、物質(zhì)的量差量等等。 例 2、某體積可變的密閉容器，盛有適量的 的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)： A + 3B 2C，若維持溫度和壓強(qiáng)不變，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，容器的體積為 V L，其中 C 氣體的體積占 10%，下列推斷正確的是（ ） 原混合氣體的體積為 原混合氣體的體積為 反應(yīng)達(dá)平衡時(shí) ,氣體 反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，氣體 A、 B、 C、 D、 解析： A + 3B 2C 小V1 3 2 2 以原混合氣體的體積為 此可得：氣體 體 本題選 A。 專練 某溫度下，在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)， 2A(g) 2B(g) C(g)，若開始時(shí)只充入 2 氣體，達(dá)平衡時(shí)，混合氣體的壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了 20，則平衡時(shí) 。 解析：等溫度、等體積時(shí)，壓強(qiáng)增大了 20，也 就是氣體的物質(zhì)的量增多了 2 20 =0.4 平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量變?yōu)?2.4 2A(g) 2B(g) + C(g) n 2 2 1 1 變化 0.8 0.4 平衡時(shí)， n(A)=2 0.8 1.2 n(總 )=2.4 100 =50。 技巧三：守恒法 1、質(zhì)量守恒 例 3、 a 2與 b 2混合，要一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡，生成了 c ） A、 %10 017228 17 %100228 17 ba %100 %100228 34 ba 質(zhì)量守恒定律可知：在平衡體 系中的混合氣體總質(zhì)量應(yīng)等于反應(yīng)前 2混合氣的總質(zhì)量。即 100228 17 ba c。故本題應(yīng)選 B。 2、原子個(gè)數(shù)守恒 例 4、加熱時(shí)， 將 4 熱至 t時(shí)反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。平衡時(shí)， c（ = 4.5 , c（ = ,c（ = _ ，此時(shí) _。 解析： c（ = l /414 ，平衡時(shí)的氣體成份及濃度為： 達(dá)平衡時(shí)的氣體成份： 衡濃度（ ） 設(shè) x 設(shè) y 第 3 頁(yè) 共 6 頁(yè) 由 由 守恒： 解得： x = ， y = ，所以， c（ = ， 分解率為：%00/4 / Lm m 專練 一定溫度下，反應(yīng) 2g) O2(g) 2g)達(dá)到平衡時(shí)， n(n(n(2:3:4?？s小體積，反應(yīng)再次達(dá)到平衡時(shí)， n(0.8 n(1.4 時(shí) 物質(zhì)的量應(yīng)是 ( ) A 0.4 B 0.6 C 0.8 D 1.2 解析：設(shè)第一次平衡時(shí) n( n( n(別為 234二次平衡時(shí) n( 由 O 元素守恒得： 2x2 3x2 4x3=2y 由 S 元素守恒得： 2x 4x=y 解得： x=y=案： A。 專練一定條件下，在一密閉容器中通入一定量 2的混合氣體，發(fā)生如下反應(yīng)： 2g)+O2(g) 2g)+Q(Q0)。反應(yīng)達(dá)平衡后 4 6，保持其它條件不變，降低溫度后達(dá)到新的平衡時(shí)， 1 0 時(shí)容器內(nèi) A 07 B 09 C 11 D 13 析： 設(shè)第一種平衡狀態(tài)下 x，則 成第二種平衡時(shí) y， 2g O2g 2g Q x 23x 23x 2y 20 解得： x 12 y 2y x y 11 y 01 答案： A。 11 20 技巧四：估算法 例 5、在一定體積的密閉容器中放入 3L 氣體 ，在一定條件下發(fā) 生反應(yīng)： 2R（ g） + 5Q（ g） 4X（ g） + g） 反應(yīng)完全后，容器溫度不變，混合氣體的壓強(qiáng)是原來(lái) 則化學(xué)方程式中的 ） A、 2 B、 3 C、 4 D、 5 解析：本題貌似化學(xué)平衡的計(jì)算，但實(shí)則不然，題干中最關(guān)鍵的一句話為“壓強(qiáng)是原來(lái) 說(shuō)明體積和溫度不變，壓強(qiáng)減小了，故該反應(yīng)是氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，即 2 + 5 4 + n，即 n b 解析：保持溫度不變，將容器體積增加一倍（即減小壓強(qiáng)），假如化學(xué)平衡不移動(dòng)，則各種物質(zhì)的濃度都應(yīng)是原平衡時(shí)的一半，但現(xiàn)在生成物 B 的濃度卻是原平衡的 60%，這說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向發(fā)生移動(dòng)， 以化學(xué)計(jì)量數(shù) b a，又由于 質(zhì) 為總質(zhì)量保持不變）。故本題應(yīng)選 2、判斷生成物的量 例 8、在一密閉容器中充入 1g） ，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)： g） + g） g） + g） ，達(dá)到平衡時(shí)，生成32 g） 改為 4，在上述條件下生成的 ） A、 B、 C、 D、 解析：假設(shè)反應(yīng)向正向進(jìn)行到底，由于 為 1生成的 m 由于反應(yīng)的可逆性，這是不可能的。所以，32b B、 a 技巧八：參照物法 例 11、體積相同的甲 、乙兩個(gè)容器中，分別都充入等物質(zhì)的量的 2，在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)：2 2達(dá)到平衡。在這過(guò)程中， 甲容器保持體積不變，乙容器保持壓強(qiáng)不變，若甲容器中 p%，則乙容器中 ） A、等于 p% B、大于 p% C、小于 p% D、無(wú)法判斷 解析：以甲為參照物，甲容器保持體積不變，由化學(xué)方程式可知反應(yīng)過(guò)程中甲容器內(nèi)壓強(qiáng)越來(lái)越小，而乙容器保持壓強(qiáng)不變 乙容器體積減小 相當(dāng)于加壓（與甲比較） 反應(yīng)向正向進(jìn)行。故乙容器中本題應(yīng)選 B。 技巧九：等效平衡法 例 12、在一恒定的容器中充入 2 1生反應(yīng)： 2A（ g） + B（ g） g） ，達(dá)到平衡后， %；若維持容器的容積和溫度不變，按起始物質(zhì)的量 A： B： C： 到 平衡后， %，則 ） A、只能為 2 B、只能為 3 C、可能是 2，也可能是 3 D、無(wú)法確定 解析：根據(jù)題意，這兩平衡為等效平衡。 等效平衡有兩種類型（對(duì)于可逆反應(yīng)： g） + g） g） + g） ）： 類恒溫恒容：若 m + n = p + q，只要“極限轉(zhuǎn)換”后，與原起始物質(zhì)的物質(zhì)的量（或濃度）相等，就可以達(dá)到相同平衡狀態(tài)。若 m + n p + q，只要“極限轉(zhuǎn)換”后，對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比相等，就可達(dá)琺相同的平衡狀態(tài)。 類恒溫恒壓：只要“極限轉(zhuǎn)換”后，對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比相等，就可達(dá)到相同的平衡狀態(tài)。 本題屬于類（恒溫恒容），由于已知方程式中 有兩種可能：一是 x 3（即系數(shù)不等），二是 x = 3（即系數(shù)相等）。 若 x 3， 2A（ g） + B（ g） g） 2 1 0 0 依題意可得： = 2 2第 6 頁(yè) 共 6 頁(yè) = 1 解得： x = 2 符合題意。 若 X = 3時(shí)，則（）：（x ） =（）：（3 ） =： 1。 符合題意。故本題正確答案為 C。 專練在一個(gè)固定容積的密閉容器中，加入 2 1 生反應(yīng)： 2A(g) B(g) 3C(g)D(g)， 達(dá)平衡時(shí)， C 的濃度為 ，若維持容器體積和溫度不變，按下列四種配比做起始物質(zhì)，達(dá)平衡后， C 的濃度仍為 的是（ ） A 4 2 B 2 1 3 1 3 1 1 D 3 1析：本題考查恒溫恒壓下的等效平衡，可以采用 “一邊倒 ”的方法。結(jié)合本題情況，可將選項(xiàng)中各物質(zhì)均倒向反應(yīng)物 A 和 B，若為 2 1 可達(dá)到 等效平衡， 達(dá)平衡后， C 的濃度仍為 。 A 選項(xiàng)：因 A、 B 投料是原來(lái)的 2 倍，又是一個(gè)固定容積的容器，達(dá)到平衡時(shí) C 的濃度必然大于 。B 選 項(xiàng)：把 “3 1向反應(yīng)物，則反應(yīng)物的物質(zhì)的量也是 4 2 際上相當(dāng)于與選項(xiàng)A 投料完全相同， 達(dá)到平衡時(shí) C 的濃度必然大于 。 C 選項(xiàng)：把 “3 1向反應(yīng)物，相當(dāng)于投入 2 2 起始投入 2 1 平衡相比較，平衡向右發(fā)生移動(dòng)，則 達(dá)到平衡時(shí) C 的濃度必然大于 。 D 選項(xiàng)：把 3 1向左邊，恰 好 相當(dāng)于 2 1 原平衡的起始投料相同， 達(dá)平衡后， C 的濃度仍為 。答案： D。 技巧十：討論法 對(duì)于可逆反應(yīng)，不論在什么情況下，一定是反應(yīng)物與生成物共存的狀態(tài)，即任何物質(zhì)的物質(zhì)的量均大于零 例 13、在一定條件下， 2C，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)得 c（ = 0.5 ， c（ = ，c（ C） = 1.6 ，若 a、 b、 c（ ），試回答： （ 1） a、 _ ；（ 2） _ 。 解析：（ 1） + 2C 起始濃度（ ） a b c 平衡濃度 反應(yīng)從正向開始，則轉(zhuǎn)化濃度 5.0a ， 1.0b ， C： c 所以， 5.0a = 1.0b ，即 a = b + （ 2）若平衡時(shí)， 1.6 C 是由 反應(yīng)中生成 2的量為 ，則 ，所以 a 專練： 在一個(gè)密閉容器中充入 1 3在 850 時(shí)，氣體混合物達(dá)到下式所示平衡：2 2O 。已知達(dá)到平衡時(shí)生成 那么 當(dāng) 為 9上述條件下平