化學(xué)平衡三段式計(jì)算

1、關(guān)于化學(xué)平衡三段式計(jì)算現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第一頁(yè)，共18頁(yè)三段式計(jì)算三段式指可逆反應(yīng)從起始到平衡反應(yīng)物與生成物所經(jīng)歷的變化，用物質(zhì)的量（或濃度）來(lái)表示。現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二頁(yè)，共18頁(yè)一、化學(xué)平衡三段式 mA + nB pC + qD起起(mol) a b c d變變(mol) x n/m x p/m x q/m x 平平(mol) a-x b- n/m x c- p/m x d- q/m x計(jì)算理論：計(jì)算理論：1、物質(zhì)的量的變化量之比、物質(zhì)的量的變化量之比 = 計(jì)量數(shù)之比計(jì)量數(shù)之比2、轉(zhuǎn)化率、轉(zhuǎn)化率 = x 100% 反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的量反應(yīng)物轉(zhuǎn)化的量反應(yīng)物起始總量反應(yīng)物起始總量現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三頁(yè)，共18頁(yè)阿

2、伏伽德羅推論阿伏伽德羅推論恒溫、恒容：恒溫、恒容：混合氣體的壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成正比混合氣體的壓強(qiáng)與其物質(zhì)的量成正比p1p2n1n2恒溫、恒壓：恒溫、恒壓：混合氣體的體積與其物質(zhì)的量正比混合氣體的體積與其物質(zhì)的量正比v1v2n1n2現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四頁(yè)，共18頁(yè)經(jīng)典題目解析1 1、將、將2molN2molN2 2和和6molH6molH2 2置于密閉容器中，當(dāng)置于密閉容器中，當(dāng)有有0.5molN0.5molN2 2轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為NHNH3 3時(shí)達(dá)到平衡。計(jì)算時(shí)達(dá)到平衡。計(jì)算(1)(1)平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量？平衡時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量？ (2)H (2)H2 2的轉(zhuǎn)化率？的轉(zhuǎn)化率？N2 + 3H2 2

3、NH3起起(mol) 2 6 0變變(mol) 0.5 1.5 1平平(mol) 2 0.5 6 1.5 1w% = 1.5/6 x 100% = 25%現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第五頁(yè)，共18頁(yè) 在一定溫度下在一定溫度下,容積為容積為20L的容器中充入的容器中充入2molSO2和和1molO2發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)： 2SO2 +O2 2SO3 ，達(dá)到平衡時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的70%。試求：。試求： SO2的轉(zhuǎn)化率的轉(zhuǎn)化率 平衡時(shí)的平衡時(shí)的O2濃度濃度SO3的體積分?jǐn)?shù)的體積分?jǐn)?shù)混合氣體的平均相對(duì)分子量混合氣體的平均相對(duì)分子量平衡時(shí)混合氣體的密度平衡時(shí)混合氣體的密度9

4、0%0.005mol/L85.7%76.28g/L現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第六頁(yè)，共18頁(yè)經(jīng)典題目解析2、恒溫下，將amolN2與bmolH2的混合氣體通入一個(gè)固定容積的密閉容器中：N2 + 3H2 2 NH3(1)若反應(yīng)進(jìn)行至若反應(yīng)進(jìn)行至t時(shí)，時(shí)，n(N2)=13mol n(NH3)=6mol計(jì)算計(jì)算a的值。的值。(2)反應(yīng)達(dá)平衡，混合氣體的體積為反應(yīng)達(dá)平衡，混合氣體的體積為716.8L（標(biāo)況），其中（標(biāo)況），其中NH3的含量為的含量為25%，計(jì)算平衡，計(jì)算平衡時(shí)時(shí)NH3的物質(zhì)的量。的物質(zhì)的量。(3)起始時(shí)與平衡時(shí)混合氣體的壓強(qiáng)比？起始時(shí)與平衡時(shí)混合氣體的壓強(qiáng)比？現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第七頁(yè)，共18頁(yè)3、某溫度下

5、，在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)，2A(g) 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？經(jīng)典題目解析2A(g) 2B(g) C(g)起：起： 2 0 0變：變： x x x/2平：平： 2x x x/2=p1p2n1n2=10012022+ x/2X=0.8molV%=50%現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第八頁(yè)，共18頁(yè)012t1xzy0.90.70.2現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第九頁(yè)，共18頁(yè)變式練習(xí)變式練習(xí)1：將將1moL1moL氧氣和氧氣和2moL2moL二氧化二氧化硫充入硫充入1L1L的容器中混合，在一定條件下的容器中混合，在一定條件下發(fā)生生成

6、三氧化硫氣體，發(fā)生生成三氧化硫氣體，5 min5 min反應(yīng)達(dá)反應(yīng)達(dá)平衡，平衡， 測(cè)得混合物共測(cè)得混合物共2 2. .5 5。求：（求：（1 1）氧氣在）氧氣在5min5min內(nèi)的反應(yīng)速率內(nèi)的反應(yīng)速率 （2 2）氧氣、二氧化硫的轉(zhuǎn)化率）氧氣、二氧化硫的轉(zhuǎn)化率 （3 3）氧氣和二氧化硫的轉(zhuǎn)化率有什）氧氣和二氧化硫的轉(zhuǎn)化率有什么關(guān)系么關(guān)系現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十頁(yè)，共18頁(yè) O2+2SO2 2SO3 n n始始 1 2 01 2 0 n 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) x 2x 2x n n平平 1-x 2-2x 2x1-x 2-2x 2x n n總總=1-x + 2-2x+2x=2.5=1-x + 2-2x+2x=2.5 x=0

7、.5 VO2=0.5/51=0.1mo l/L.min O2=50%;SO2=50%注意：當(dāng)反應(yīng)物按方程式系數(shù)比系數(shù)比充入時(shí)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相同反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相同現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十一頁(yè)，共18頁(yè)變式練習(xí)變式練習(xí)2 2：將氮?dú)夂蜌錃獍匆欢ū壤旌蠈⒌獨(dú)夂蜌錃獍匆欢ū壤旌?，其密度是相同狀況下氫氣的，其密度是相同狀況下氫氣的3.6倍。取倍。取0.5mol該混合氣發(fā)生反應(yīng)達(dá)平衡，此時(shí)容器該混合氣發(fā)生反應(yīng)達(dá)平衡，此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)是同條件下反應(yīng)前的內(nèi)壓強(qiáng)是同條件下反應(yīng)前的0.76 倍。求：倍。求：（1）反應(yīng)前混合氣中氮?dú)夂蜌錃獾捏w積比）反應(yīng)前混合氣中氮?dú)夂蜌錃獾捏w積比。（2）平衡時(shí)氨氣物質(zhì)的量）平衡時(shí)氨氣物質(zhì)的

8、量（3）氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率）氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十二頁(yè)，共18頁(yè)解：（1）M混=23.6=7.2N2：28H2：27.220.85.2=14nN2= nH2=15 0.50.1mol45 0.5 = 0.4mol(2)設(shè)N2消耗Xmol N2+3H2 2NH3 n始 0.1 0.4 0 n x 3x 2x n平 0.1-x 0.4-3x 2x則：n始n平=0.5-2x0.5=0.762x=0.12mol現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十三頁(yè)，共18頁(yè)差量法差量法 例題：在一定條件下，例題：在一定條件下，合成氨合成氨反應(yīng)達(dá)到平反應(yīng)達(dá)到平衡，混合氣中衡，混合氣中NH3的體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為25，若反，若反應(yīng)條件不

9、變，則反應(yīng)后縮小的氣體體積與應(yīng)條件不變，則反應(yīng)后縮小的氣體體積與原反應(yīng)物體積的比值是原反應(yīng)物體積的比值是 A1/5B1/4 C1/3 D1/2A現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十四頁(yè)，共18頁(yè)例題例題 ：加熱：加熱A2B3氣體按下式分解氣體按下式分解: A2B5(g) A2B3(g)+B2(g)A2B3(g) A2B (g)+B2(g) 在容積在容積為為2L的密閉容器中將的密閉容器中將4mol A2B3,加熱到加熱到TOC后后,B2的濃度為的濃度為0.5mol/L, A2B5的濃度為的濃度為0.7mol/L,則則TOC時(shí)時(shí), A2B3的平衡濃度為的平衡濃度為( )A 0.1mol/L B 0.2mol/L C

10、0.9 mol/L D 1.5mol/LA守衡法守衡法現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十五頁(yè)，共18頁(yè) 變式練習(xí)變式練習(xí)：五氧化二氮是一種白色固體，熔點(diǎn)：五氧化二氮是一種白色固體，熔點(diǎn)30， 升溫時(shí)易液化和氣化，并發(fā)生分解反應(yīng)：升溫時(shí)易液化和氣化，并發(fā)生分解反應(yīng)： N2O5（g） N2O3（g）O2（g） N2O3（g） N2O（g）O2（g），）， 在在0.5升的密閉容器中，將升的密閉容器中，將2.5摩爾摩爾N2O5加熱氣化，并按上加熱氣化，并按上式分解，當(dāng)在某溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，氧氣的平衡濃式分解，當(dāng)在某溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，氧氣的平衡濃度為度為4.4mol/L，N2O3的平衡濃度為的平衡濃度為1.6mol/L，計(jì)算：計(jì)算： （1）N2O5的分解率是多少的分解率是多少? （2）N2O的平衡濃度是多少的平衡濃度是多少? 答案、答案、（1）60% （2）1.4mol/L現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十六頁(yè)，共18頁(yè)等效思維等效思維 例題：在一真空的一定體積的密閉容器中例題：在一真空的一定體積的密閉容器中盛有盛有1molPCl5，加熱到，加熱到200時(shí)發(fā)生如下反時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：應(yīng)：PCl5（g） PCl3（g）+Cl2（g），），反應(yīng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，達(dá)平衡時(shí)，PCl5所占體積分?jǐn)?shù)為所占體積分?jǐn)?shù)為M。若在。