化學(xué)平衡移動(dòng)解題技巧

1、叮叮小文庫(kù)化學(xué)平衡計(jì)算題求解技巧知識(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)式對(duì)于一般可逆反應(yīng)；mA-bnEpC+qD心亙2巴咚(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，K值越大，反應(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-轉(zhuǎn)化濃度生成物：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(a ) : a= 反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量_(或質(zhì)量、濃度)x

2、I。反應(yīng)物起始的物質(zhì)的量(或質(zhì)量、濃度)(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)：如二匹；恒溫、恒壓時(shí)：ni/n2=Vi/V2(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mnO O轉(zhuǎn)化ax bxcx dx平衡m-ax n-bx cx dxA 的轉(zhuǎn)化率：a (A)= (ax/m )x 100 %C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)：3 (C) ='x 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mol、m

3、ol/L，也可用L。例1、X、Y、Z為三種氣體，把 a mol X和b mol Y充入一密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)X + 2Y一 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),貝U Y的轉(zhuǎn)化率為()A、a b 100% B、52(a b) 100% C、2(ab) 100% D、(a b) 100%5a5b5解析：設(shè)Y的轉(zhuǎn)化率為X +2Y2Z起始(mol)ab0轉(zhuǎn)化(mol)b2bb平衡(mol)a bb2bb依題意有:a】b +2b b = b，解得：=2(a b)5b100%。故應(yīng)選Bo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

4、量差量等等。例2、某體積可變的密閉容器，盛有適量的A和B的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：A + 3B匚一2C,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1.2VL原混合氣體的體積為反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，氣體A、B、C、D解析：A + 3B2CV小1322反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，氣體A消耗掉0.05VL0.05V0.15V0.1V0.1V1.1VLB消耗掉0.05V L、所以原混合氣體的體積為VL + 0.1VL = 1.1VL，由此可得:氣體A消耗掉0.05VL，氣體B消耗掉0.15VL。故本題選A專練某溫度下，在密閉容器中發(fā)生如下反

5、應(yīng)，2A(g)寧=±2B(g) + C(g)，若開(kāi)始時(shí)只充入 2 mol A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)A的體積分?jǐn)?shù)為 。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 mol X 20 % =0.4 mol ,即平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量變?yōu)?.4 mol。2A(g)2-2B(g)+ C(g)變化 0.8 mol0.4 mol平衡時(shí)，n(A)=2 mol 0.8 mol =1.2 mol , n(總)=2.4 mol，故 A的體積分?jǐn)?shù)為：12四 X 100% =50%。2.4mol技巧三：守恒法1、質(zhì)量守恒例3、a mol N 2與

6、b mol H 2混合，要一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡，生成了c mol NH 3，貝U NH在平衡體系中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()17c100%C、28a 2b 17c100%17c28a 2b34 c28a 2b100%100%解析：由質(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N2和H2混合氣的總質(zhì)量。即NH在平衡體系中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2、原子個(gè)數(shù)守恒100%。故本題應(yīng)選B。28a 2bN 2C3 N2O + Q。c (C2) = 4.5 mol/L,例4、加熱時(shí)，N2O可按下列分解：N2Q N2C3 + Q、N2Q又可按下列分解:今將4 molN 2C5充入一升密閉容器中，加熱至t C時(shí)反應(yīng)達(dá)

7、到了平衡狀態(tài)。平衡時(shí),(N2C3) = 1.62 mol/L,c(INC)=mol/L，此時(shí)MQ的分解率為。解析：NbCb的起始濃度為c(N2C5)=4mol4mol / L ,平衡時(shí)的氣體成份及濃度為1L達(dá)平衡時(shí)的氣體成份：N2QN2CN2。02平衡濃度(mol/L )設(shè)x1.62設(shè) y4.5由N原子守恒：2x1.622 2y2 4由 O原子守恒：5x 1.62 3 y 4.5 25 4解得：x = 0.94 mol/L , y = 1.44 mol/L，所以，c ( NbO) = 1.44 mol/L , N2O5 的分解率為：4m01 / L一0.94mo1 / L 100%76.5%。

8、4mol / L專練一定溫度下，反應(yīng)2SO2(g) + 02(g)有=2SO3(g)達(dá)到平衡時(shí)，n(SO2):n (O2): n( SO3)=2:3:4?？s小體積，反應(yīng)再次達(dá)到平衡時(shí)，n(O2)=0.8 mol， n(SO3)=1.4 mol，此時(shí)SO2的物質(zhì)的量應(yīng)是()A 0.4 molB 0.6 molC. 0.8 molD. 1.2 mol解析：設(shè)第一次平衡時(shí) n(SO2)、n(O2)、n(SO3)分別為 2xmol、3xmol、4xmol，第二次平衡時(shí) n(SO2)=ymol。由 O 元素守恒得：2x -2+ 3x 2 + 4x 3=2y + 0.8 >2 + 1.4 X 3由S

9、元素守恒得：2x + 4x=y + 1.4解得：x=0.3 , y=0.4。答案：A。專練.一定條件下，在一密閉容器中通入一定量SO和Q的混合氣體，發(fā)生如下反應(yīng)：2SQ(g)+O2(g)2SOs(g)+ Q Q0)。反應(yīng)達(dá)平衡后SO、O2和SO的物質(zhì)的量之比為3 : 4： 6，保持其它條件不變，降低溫度后達(dá)到新的平衡時(shí)，O2和SO的物質(zhì)的量分別是 1 1 mol和2 0 mol，此時(shí)容器內(nèi)SQ的物質(zhì)的量應(yīng)是A 0 7 molB 0 9 molC 1 1 molD 1 3 mol3解析：設(shè)第一種平衡狀態(tài)下Q為x,則SO為，變成第二種平衡時(shí) O變化量為y,22SO2 g + O22SO3 g +

10、Qx3 x3-x+ 2y = 2 0 解得：廠 x = 1 2 mol22Ty'2y匚 x y= 1 1-y = 01 mol答案：Ao1 1 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R和5L氣體Q,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2R(g) + 5Q(g)-4X(g) + nY(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) 87.5%,則化學(xué)方程式中的 n值是()A、2B 、3 C 、4D、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)87.5% ”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 >

11、 4 + n ，即n <3。故選A。技巧五：賦值法例6、在一密閉容器中，用等物質(zhì)的量的A和B發(fā)生如下反應(yīng)：A(g) + 2B (g) 一2C (g),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，若混合氣體中A和B的物質(zhì)的量之和與 C的物質(zhì)的量相等，則這時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為()A、40%B 、50% C 、60%D 、70%解析：由題意可知：設(shè)A反應(yīng)掉一半(即轉(zhuǎn)化率為50%，則可推知B全部反應(yīng)掉(即轉(zhuǎn)化率為100%, 很顯然，這是不可能的，故 A的轉(zhuǎn)化率必小于50%正確答案應(yīng)選 A。技巧六：極端假設(shè)法化學(xué)平衡研究的對(duì)象是可逆反應(yīng)，這類反應(yīng)的特點(diǎn)是不能進(jìn)行到底。據(jù)此，若假定某物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化(或完全不轉(zhuǎn)化)，可求出其它物質(zhì)的物質(zhì)

12、的量(或物質(zhì)的量濃度、氣體體積)的范圍。1、判斷化學(xué)平衡移動(dòng)方向例7、在一密閉容器中，aA(g) bB ( g)達(dá)平衡后，保持溫度不變，將容器體積增加一倍，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，B的濃度是原來(lái)的60%則（ ）A、平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)了B 、物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率減少了C、物質(zhì)B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加了D 、a > 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)，A的轉(zhuǎn)化率升高，所以化學(xué)計(jì)量數(shù)b >a，又由于B的物質(zhì)的量增加，B的質(zhì)量增加，物質(zhì) B的質(zhì)量分?jǐn)?shù)必然增大（

13、因?yàn)榭傎|(zhì)量保持不變）。故本題應(yīng)選 AG2、判斷生成物的量例8在一密閉容器中充入 ImolCO和1molfO（g），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2CO（g）+ H20（g） ' CO2（g）+ H 2（g）,達(dá)到平衡時(shí)，生成moICQ，當(dāng)HbO（g）改為4mol時(shí)，在上述條3件下生成的CO為（）A、0.60molB 、0.95mol C、I.Omol D 、2.50mol解析：假設(shè)反應(yīng)向正向進(jìn)行到底，由于CO仍為1mol，故生成的CO才為1m ol，但由于反應(yīng)的可逆2性，這是不可能的。所以，mol < n （CO < 1mol。故選B。33、確定平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度范圍例9、在密閉容

14、器中進(jìn)行X（g）+ 4Y2（g）一2Z2（g）+3Q2（g的反應(yīng)中，其中X Y乙、Q的開(kāi)始濃度分別為0.1mol/L、0.4mol/L、0.2mol/L，0.3mol/L，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，各物質(zhì)的濃度不可能是（）A、c（X2）= 0.15mol/LB、c（ 丫2）= 0.9mol/LC、c（Z2）= 0.3mol/LD、c（ Q）= 0.6mol/L解析：假設(shè)正向進(jìn)行到底時(shí)，則生成物 c（ Z2） = 0.4mol/L、c（ Q） = 0.6mol/L ，但此反應(yīng)實(shí)為可逆 反應(yīng)，由此可推知：c （Z2） = 0.3mol/L 可能，c （Q） = 0.6mol/L 是不可能的。又假設(shè)反應(yīng)向逆

15、反應(yīng)方向進(jìn)行到底時(shí)，則反應(yīng)物c（X2） = 0.2mol/L、c（Y2） = 0.8mol/L ，同時(shí)由于該反應(yīng)的可逆性，故c （X2） = 0.15mol/L 可能，而c （Y2） = 0.9mol/L 是不可能的。綜上所述，該題正確答案是BD專練某密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X（g） + 2Y（g）有=2Z（g），若要使平衡時(shí)反應(yīng)物的總物質(zhì)的量與生成物的總物質(zhì)的量相等，則X、Y的初始物質(zhì)的量之比 k應(yīng)滿足（）A . 1v kv 3B. 1/4v kv 3/2C. 3 v kv 4D. 1/4v kv 2/3解析：設(shè)x、y分別為X、Y的初始物質(zhì)的量。若反應(yīng)物X全部轉(zhuǎn)化，據(jù)題意有：y 2x=2x，

16、即：k=x/y=1/4;若反應(yīng)物Y全部轉(zhuǎn)化，據(jù)題意有：x y/2=y,即：k=x/y=3/2。由于可逆反應(yīng)的反應(yīng)物不可能全部轉(zhuǎn)化，故1/4 v kv 3/2。答案：B。技巧七：虛擬狀態(tài)法例10、在一密閉容器中充入 ImolNO,建立如下平衡: 它條件不變下，再充入 ImoINQ，待新平衡建立時(shí)，又測(cè)得2NO N2O4，測(cè)得 NO的轉(zhuǎn)化率為 a% 在其 NO的轉(zhuǎn)化率為b%則a與b的關(guān)系為（ ）D、無(wú)法確定解析：直接判斷a與b的關(guān)系，比較難，但可以虛擬假設(shè)一個(gè)中間過(guò)程n。P V TP 2V TP V TI出易知I與n兩過(guò)程等效,no的轉(zhuǎn)化率均為a%若將容器n加壓，使容積減小到原來(lái)的一半，即與IA、

17、a > bB、a < b C 、a = b容積相等，因2NO 1 N2Q,加壓時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故達(dá)新平衡后 NO的轉(zhuǎn)化率b泌大于a%答叮叮小文庫(kù)案應(yīng)選B。本題屬于反應(yīng)后氣體體積減小的反應(yīng)，除此之外，同學(xué)們?cè)诮忸}過(guò)程中還有如下情況：（1） 反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)：如將題干中的NQ改為HI氣體，即發(fā)生反應(yīng): 2HI （g）H2（g） + I 2（g），則會(huì)得出 a = b 的結(jié)論。（2） 反應(yīng)前后氣體體積增大的反應(yīng)：如將題干中的NO改為NH,即發(fā)生反應(yīng)： 2NH3（ g）一 N2（ g）+3H（g）,則會(huì)得出 a > b 的結(jié)論。技巧八：參照物法例11、體積相同的甲、

18、乙兩個(gè)容器中，分別都充入等物質(zhì)的量的SO和Q，在相同溫度下發(fā)生反應(yīng):2 SO2 + 0 2 二2SO3,并達(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SQ的轉(zhuǎn)化率為p%則乙容器中SQ的轉(zhuǎn)化率（）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SQ的轉(zhuǎn)化率大，故本題應(yīng)選 B。技巧九：等效平衡法例12、在一恒定的容器中充入2molA和ImolB發(fā)生反應(yīng)：2A（g）+ B（g） xC（g），

19、達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為3 %若維持容器的容積和溫度不變，按起始物質(zhì)的量A： 0.6mol、B: 0.3mol、C： 1.4mol充入容器，達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為3 %則x值為（）A、只能為2B、只能為3C、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)：mA（g） + nB （g） pC （ g） + qD （ g）:I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

20、達(dá)琺相同的平衡狀態(tài)。n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I類（恒溫恒容），由于已知方程式中 x未知，故有兩種可能：一是 x 3 （即系數(shù)不等）二是x = 3 （即系數(shù)相等）右x3, 2A (g)+ B210(g)xC (g)0.60.31.4極限換算0.628 0.3140xx依題意可得：廠0.60.32.8=2x1.4=1x若X = 3時(shí)，則（0.6解得：x = 2符合題意。1 42 81.40.3) = ( 0.6)：(0.3=4.623=2 : 1ox339符合題意。故本題正確答案為Co專練.在一個(gè)固定容積的密閉容器中，加入2 m

21、olA 和 1 molB，發(fā)生反應(yīng)：2A(g) + B(g=3C(g) +D（g），達(dá)平衡時(shí)，C的濃度為 Wmol/L，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Wmol/L的是（）B. 2molA + ImolB + 3molC + ImolDD. 3molC + ImolDA . 4molA + 2 molBC. 3molC + ImolD + ImolB解析：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 molA + 1 molB，則可達(dá)到等效平衡，達(dá)平衡后，C的濃度仍為 Wmol/L。A

22、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 Wmol/L。B選項(xiàng)：把“ 3molC + ImolD倒'向反應(yīng)物，則反應(yīng)物的物質(zhì)的量也是4molA + 2 molB ,實(shí)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 Wmol/L o C選項(xiàng)：把“ 3molC + ImolD倒'向反應(yīng)物，相當(dāng)于投入2 molA和2 molB，與起始投入2 molA和1 molB的平衡相比較，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 Wmol/L o D選項(xiàng)：把3molC + ImolD倒向左邊，恰好相當(dāng)于 2 molA + 1 molB，與原 平衡的起始投料相同，達(dá)平衡后，C的濃度仍為 Wmol/L o答案：D o技巧十：討論法 對(duì)于可逆反應(yīng)，不論在什么情況下， 例13、在一定條件下，A2+ B2c (C) = 1.6 mol/L ，若 A2、B2、(1) a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是 解析：(1) 起始濃度(