高二化學(xué)化學(xué)平衡3省公開(kāi)課金獎(jiǎng)全國(guó)賽課一等獎(jiǎng)微課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1/681．了解化學(xué)平衡常數(shù)含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。2．了解等效平衡含義、類(lèi)型和分析方法。3．了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中主要作用。2/68化學(xué)平衡常數(shù)1．定義在________下，當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)到達(dá)________狀態(tài)時(shí)，生成物________與反應(yīng)物______________________比值是一個(gè)常數(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)平衡常數(shù))，用符號(hào)________表示。2．表示式對(duì)于普通可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)在一定溫度下，K＝____________________。3/683．意義(1)K值越大，說(shuō)明正反應(yīng)進(jìn)行程度________，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率________；反之反應(yīng)物轉(zhuǎn)化越________，轉(zhuǎn)化率就________。(2)K只受________影響，與反應(yīng)物或生成物________無(wú)關(guān)。答案：1．一定溫度化學(xué)平衡濃度冪之積濃度冪之積K3．(1)越大越大不完全越小(2)溫度濃度改變4/68化學(xué)平衡狀態(tài)建立與反應(yīng)路徑有沒(méi)相關(guān)系？提醒：化學(xué)平衡狀態(tài)建立與反應(yīng)路徑無(wú)關(guān)。不論可逆反應(yīng)是從正反應(yīng)方向開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)方向開(kāi)始，或從中間狀態(tài)開(kāi)始，只要起始投入物質(zhì)量相當(dāng)，則均可到達(dá)等效平衡狀態(tài)。5/68定義一定溫度下，可逆反應(yīng)抵達(dá)化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積比值符號(hào)K表示式對(duì)于反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)K＝意義K值越大，反應(yīng)進(jìn)行越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大6/68應(yīng)用①判斷平衡移動(dòng)方向：若用任意狀態(tài)濃度冪之積比值，稱(chēng)為濃度商，即Qc表示，與K比較，當(dāng)②判斷反應(yīng)熱效應(yīng)，若升高溫度，K值越大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；反之，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)③用于計(jì)算平衡濃度，物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、轉(zhuǎn)化率等7/68說(shuō)明：①對(duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)，濃度平衡常數(shù)表示式不是唯一，它與化學(xué)反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)相關(guān)?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)不一樣，各反應(yīng)物、生成物化學(xué)計(jì)量數(shù)不一樣，平衡常數(shù)表示式就不一樣。②對(duì)于有固體、水參加或生成反應(yīng)來(lái)說(shuō)，固體、水濃度視為常數(shù)，不應(yīng)包含在化學(xué)平衡常數(shù)表示式中。③K只受溫度影響，當(dāng)溫度不變時(shí)，K值不變；溫度升高時(shí)，對(duì)ΔH＜0反應(yīng)，K值變??；ΔH＞0反應(yīng)，K值增大。假如因?yàn)闈舛?、壓?qiáng)改變而引發(fā)化學(xué)平衡移動(dòng)，但溫度恒定，則K值一定不變。8/68●案例精析【例1】(Ⅰ)已知在448℃時(shí)，反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)平衡常數(shù)K1為49，則該溫度下反應(yīng)2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)平衡常數(shù)K2為_(kāi)_______；反應(yīng)H2(g)＋

I2(g)HI(g)平衡常數(shù)K3為_(kāi)_______。(Ⅱ)在一定體積密閉容器中，進(jìn)行以下化學(xué)反應(yīng)：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t關(guān)系以下表所表示：t/℃70080083010001200K0.60.91.01.72.69/68回答以下問(wèn)題：(1)該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)表示式為K＝____。(2)該反應(yīng)為_(kāi)_____反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。(3)能判斷該反應(yīng)到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)依據(jù)是______。A．容器中壓強(qiáng)不變B．混合氣體中c(CO)不變C．υ(H2)正＝υ(H2O)逆D．c(CO2)＝c(CO)10/68(4)某溫度下，平衡濃度符合下式：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，試判斷此時(shí)溫度為_(kāi)_______℃。(5)在800℃時(shí)，發(fā)生上述反應(yīng)，某一時(shí)刻測(cè)得容器內(nèi)各物質(zhì)濃度分別為c(CO2)為2mol/L，c(H2)為1.5mol/L，c(CO)為1mol/L，c(H2O)為3mol/L，則下一時(shí)刻，反應(yīng)向________(填“正向”或“逆向”)進(jìn)行。11/68[解析]

(Ⅰ)第2個(gè)反應(yīng)與第1個(gè)反應(yīng)互為正逆反應(yīng)，平衡常數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系，第3個(gè)反應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)與第1個(gè)相比，縮小為二分之一，平衡常數(shù)也會(huì)發(fā)生改變得K3＝K1。(Ⅱ)經(jīng)過(guò)表中K和溫度t關(guān)系可知，溫度越高，K值越大，反應(yīng)向正向進(jìn)行程度越大，說(shuō)明正向反應(yīng)為吸熱方向。當(dāng)c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)時(shí)，K＝1，此時(shí)溫度由表中數(shù)據(jù)可知為830℃。判斷反應(yīng)進(jìn)行方向時(shí)，可依據(jù)Q與K大小關(guān)系判斷，此時(shí)刻下，

所以反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。12/6813/68合成氨反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)在某溫度下達(dá)平衡時(shí)，各物質(zhì)物質(zhì)量濃度是c(N2)＝3mol·L－1，c(H2)＝9mol·L－1，c(NH3)＝4mol·L－1，求該溫度時(shí)平衡常數(shù)和N2、H2起始濃度。14/68[解析]

由題意知：由平衡時(shí)各物質(zhì)濃度可求出該溫度時(shí)平衡常數(shù)，再依據(jù)合成氨反應(yīng)方程式和反應(yīng)起始濃度可求出N2、H2起始濃度。N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)c起始/mol·L－1

x

y0c轉(zhuǎn)化/mol·L－1

a3a2ac平衡/mol·L－139415/68解得a＝2，x＝5，y＝15。[答案]

該溫度下K＝7.32×10－3起始時(shí)c(N2)＝5mol·L－1，c(H2)＝15mol·L－116/68在密閉容器中，將2.0molCO與10molH2O混合加熱到800℃，到達(dá)以下平衡：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)K＝1.0。求CO轉(zhuǎn)化為CO2轉(zhuǎn)化率。17/68[解析]

設(shè)CO轉(zhuǎn)化為CO2轉(zhuǎn)化率為α。 CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)n起始/mol2.01000n轉(zhuǎn)化/mol2.0α2.0α2.0α2.0αn平衡/mol2.0(1－α)10－2.0α2.0α2.0α由題意知：解得α＝83%[答案]

CO轉(zhuǎn)化為CO2轉(zhuǎn)化率為83%。18/68(·寧夏高考卷，12)將固體NH4I置于密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生以下反應(yīng)：①NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)；②2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)。到達(dá)平衡時(shí)，c(H2)＝0.5mol·L－1c(HI)＝4mol·L－1，則此溫度下反應(yīng)①平衡常數(shù)為 ()A．9B．16C．20D．2519/68[解析]

本題考查平衡常數(shù)計(jì)算。由H2和HI平衡濃度可推算出①反應(yīng)生成HI和NH3濃度都為0.5×2＋4＝5mol·L－1，因?yàn)镹H3沒(méi)有轉(zhuǎn)化，其平衡濃度仍為5mol·L－1，而HI平衡濃度由題意可知為4mol·L－1，則①平衡常數(shù)K1＝[NH3]平·[HI]平＝5×4＝20，C正確。[答案]

C

20/681.概念在一定條件(恒溫恒容或恒溫恒壓)下，同一可逆反應(yīng)體系，不論是從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，在到達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，任何相同組分百分含量(體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)量分?jǐn)?shù)等)均相同，這么化學(xué)平衡互稱(chēng)為等效平衡。21/682．概念了解：(1)只要是等效平衡，平衡時(shí)同一物質(zhì)百分含量(體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)量分?jǐn)?shù)等)一定相同。(2)外界條件相同：通常能夠是①恒溫恒容；②恒溫恒壓。(3)平衡狀態(tài)只與始態(tài)相關(guān)，而與路徑無(wú)關(guān)，如：①不論反應(yīng)從正反應(yīng)方向開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)方向開(kāi)始；②投料是一次還是分成幾次；③反應(yīng)容器是經(jīng)過(guò)擴(kuò)大－縮小還是縮小－擴(kuò)大過(guò)程，在比較時(shí)都利用“一邊倒”方法回到起始狀態(tài)進(jìn)行比較。22/683．等效平衡分類(lèi)第一類(lèi)：對(duì)于恒溫、恒容條件下反應(yīng)前后氣體體積改變可逆反應(yīng)假如按方程式化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同二分之一邊物質(zhì)，其物質(zhì)量與對(duì)應(yīng)組分起始加入量相同，則建立化學(xué)平衡狀態(tài)是等效。23/68比如，恒溫恒容下可逆反應(yīng)： 2SO2＋O22SO3①2mol1mol0mol②0mol0mol2mol③0.5mol0.25mol1.5mol上述三種配比，按方程式計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則SO2均為2mol、O2均為1mol，三者建立平衡狀態(tài)完全相同。24/68●案例精析【例2】在一定溫度下，把2molSO2和1molO2通入一個(gè)一定容積密閉容器里，發(fā)生以下反應(yīng)：2SO2＋O22SO3，當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，反應(yīng)混和物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始加入SO2、O2和SO3物質(zhì)量(mol)。假如a、b、c取不一樣數(shù)值，它們必須滿(mǎn)足一定相互關(guān)系，才能確保到達(dá)平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中三種氣體百分含量仍跟上述平衡時(shí)完全相同，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)以下空白：25/68(1)若a＝0，b＝0，則c＝________。(2)若a＝0.5，b＝________和c＝________。(3)a、b、c取值必須滿(mǎn)足普通條件是(請(qǐng)用兩個(gè)式子表示，其中一個(gè)只含a和c，另一個(gè)只含b和c)：______。26/68[解析]

方法一：化學(xué)平衡特點(diǎn)之一：只要條件不變(溫度、壓強(qiáng)或體積、濃度)，不論反應(yīng)是從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，也不論反應(yīng)物量是一次加入還是屢次加入，到達(dá)平衡時(shí)，體系中各物質(zhì)百分含量與原平衡狀態(tài)時(shí)完全相同，抓住這個(gè)特點(diǎn)，此題就迎刃而解。①設(shè)反應(yīng)在題設(shè)條件(2molSO2和1molO2為起始反應(yīng)物)達(dá)化學(xué)平衡時(shí)SO3物質(zhì)量為xmol,則2SO2＋O22SO3起始(mol)210平衡(mol)2－x1－0.5x

x27/68②設(shè)以amolSO2和bmolO2、cmolSO3為起始反應(yīng)物到達(dá)化學(xué)平衡時(shí)生成SO3物質(zhì)量為ymol，則2SO2＋O22SO3起始(mol)a

b

c平衡(mol)a－y

b－0.5y

c＋y因?yàn)樯鲜鰞蓚€(gè)平衡是等價(jià)，那么可知：28/68若a＝0，b＝0，代入上式，可得c＝2。若a＝0.5，代入上式，可得c＝1.5，b＝0.25。方法二：可從原子守恒角度來(lái)分析，在一定條件下，對(duì)于同一可逆反應(yīng)，要到達(dá)相同平衡狀態(tài)，盡管起始加入物質(zhì)量不一樣，但起始時(shí)物質(zhì)中所含各種原子總物質(zhì)量一定相同。2SO2＋O22SO3初始狀態(tài)(mol)210狀態(tài)(1)(mol)00c狀態(tài)(2)(mol)0.5b

c狀態(tài)(3)(mol)a

b

c29/68(1)由硫原子守恒可得：c＝2。或由氧原子守恒，得3c＝2×2＋1×2。(2)由硫原子守恒可得：0.5＋c＝2，c＝1.5；由氧原子守恒可得：0.5×2＋2b＋3c＝2×2＋2×1，b＝0.25。(3)由硫原子守恒可得：a＋c＝2；由氧原子守恒可得：2a＋2b＋3c＝2×2＋2×1，得2b＋c＝2。[答案](1)c＝2(2)b＝0.25c＝1.5(3)a＋c＝22b＋c＝230/68一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生以下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)充入2molA和1molB，到達(dá)平衡時(shí)C濃度為amol·L－1。若維持容器體積和溫度不變，按以下四種配比作為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C濃度仍為amol·L－1是()A．4molA＋2molBB．2molA＋1molB＋3molC＋1molDC．3molC＋1molD＋1molBD．3molC＋1molD31/68[解析]

對(duì)于普通可逆反應(yīng)，在恒溫恒容積條件下，只改變起始加入情況，只要經(jīng)過(guò)可逆反應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)物質(zhì)量與原平衡相同，則二平衡等效。假設(shè)2molA和1molB能夠完全反應(yīng)，則應(yīng)生成3molC＋1molD，所以假如維持容器體積和溫度不變，開(kāi)始時(shí)向容器中加入3molC＋1molD，到達(dá)平衡時(shí)，與原平衡是等效平衡，則C濃度仍為amol·L－1。所以正確答案為D。[答案]

D32/68第二類(lèi)：對(duì)于恒溫、恒容條件下為反應(yīng)前后氣體體積不變可逆反應(yīng)假如按方程式化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一邊物質(zhì)，其物質(zhì)量比與對(duì)應(yīng)組分起始加入量比相同，則建立化學(xué)平衡是等效。比如，恒溫恒容條件下，對(duì)于可逆反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g) 2HI(g)①1mol1mol 0mol②2mol2mol 1mol33/68上述兩種配比，按方程式中化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，兩種情況下H2與I2(g)物質(zhì)量比均為11，所以上述兩種情況建立化學(xué)平衡狀態(tài)是等效?！?4/68●案例精析【例3】在一個(gè)固定容積密閉容器中，保持一定溫度進(jìn)行以下反應(yīng)：H2(g)＋Br2(g)2HBr(g)，已知加入1molH2和2molBr2時(shí)，到達(dá)平衡后生成amolHBr(見(jiàn)表已知項(xiàng))在相同條件下，且保持平衡時(shí)各組分體積分?jǐn)?shù)不變，對(duì)以下編號(hào)①～③狀態(tài)，填寫(xiě)表中空白。35/68[解析]

本題中反應(yīng)式左右兩邊氣體分子數(shù)相等，壓強(qiáng)改變，平衡不移動(dòng)。所以只要保持“等價(jià)轉(zhuǎn)換”后物質(zhì)物質(zhì)量之比相等，就能夠使平衡時(shí)各組成成份百分含量保持不變，明確該思緒就輕易推出此題答案。編號(hào)起始狀態(tài)/mol平衡時(shí)HBr物質(zhì)量/molH2Br2HBr已知120a(1)240(2)10.5a(3)mn(n≥2m)36/68(1)按題設(shè)，此時(shí)H2和Br2作為起始反應(yīng)物，即反應(yīng)從正反應(yīng)開(kāi)始，H2和Br2物質(zhì)量都是“已知”條件起始量2倍，所以平衡時(shí)HBr物質(zhì)量也應(yīng)為“已知”平衡狀態(tài)2倍，即2amol。(2)狀態(tài)(2)題目給出此狀態(tài)平衡時(shí)HBr物質(zhì)量為0.5amol，所以假如起始反應(yīng)物只有H2和Br2，它們物質(zhì)量應(yīng)分別為0.5mol和1mol，就與“已知”條件相當(dāng)。但事實(shí)狀態(tài)(2)并不是由H2和Br2起始，而是由H2、Br2和HBr混合氣體起始，其中n(HBr)＝1mol。這就相當(dāng)于反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，H2和Br2都降低了0.5mol，所以起始時(shí)，n(H2)＝0.5mol－0.5mol＝0，n(Br2)＝1mol－0.5mol＝0.5mol。37/68(3)狀態(tài)(3)按“已知”狀態(tài)，若由H2和Br2作起始反應(yīng)物，則物質(zhì)量之比為12，平衡后各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)與“已知”狀態(tài)相當(dāng)。設(shè)(3)起始時(shí)HBr為xmol，平衡時(shí)HBr為ymol，則狀態(tài)(3)起始時(shí)相當(dāng)于H2物質(zhì)量為：(m＋0.5x)mol，Br2物質(zhì)量為(n＋0.5x)mol，HBr為0mol，得以下關(guān)系式：

38/68[答案](1)2a(2)0；0.5(3)2(n－2m)；(n－m)a[點(diǎn)評(píng)]此題為等效平衡題，是在一定T、V條件下等效平衡，只要符合按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化后，起始量成百分比即可(因?yàn)榉磻?yīng)為：H2＋Br22HBr，反應(yīng)前后氣體總體積不變)。39/68(·江蘇，18)一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生以下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反應(yīng)開(kāi)始時(shí)充入2molA和2molB，達(dá)平衡后A體積分?jǐn)?shù)為a%。其它條件不變時(shí)，若按以下四種配比作為起始物質(zhì)，平衡后A體積分?jǐn)?shù)大于a%是()A．2molCB．2molA、1molB和1molHe(不參加反應(yīng))C．1molB和1molCD．2molA、3molB和3molC40/68[解析]

本題主要考查相關(guān)化學(xué)平衡相關(guān)問(wèn)題。因?yàn)樵诘葴氐热輻l件下，對(duì)于氣體總體積不變反應(yīng)2A(g)＋B(g)3C(g)，充入任意物質(zhì)量C，按化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物A和B后，只有n(A)∶

n(B)＝1∶

1，反應(yīng)達(dá)平衡后，A體積數(shù)等于a%；若n(A)∶

n(B)＞1∶

1，則反應(yīng)到達(dá)平衡后，A體積分?jǐn)?shù)大于a%；若n(A)∶

n(B)＜1∶1，則反應(yīng)到達(dá)平衡后，A體積分?jǐn)?shù)小于a%。[答案]

AB41/68第三類(lèi)：對(duì)于恒溫、恒壓條件下任何氣體參加可逆反應(yīng)(不論反應(yīng)前后氣體體積可變或不變)。假如按方程式化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一邊物質(zhì)，其物質(zhì)量比與對(duì)應(yīng)組分起始加入量比相同，則建立化學(xué)平衡是等效。比如，恒溫、恒壓條件下，對(duì)于可逆反應(yīng)：42/68N2＋3H22NH3①1mol3mol0mol②2mol6mol1mol③0mol0mol0.5mol上述三種配比，按方程式中化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，三種情況下，N2與H2物質(zhì)量比均1∶3，所以上述三種情況建立化學(xué)平衡狀態(tài)是等效。43/68●案例精析【例4】在一個(gè)盛有催化劑、容積可變密閉容器中，保持恒溫恒壓，發(fā)生反應(yīng)N2＋3H22NH3，已知加入1molN2和4molH2時(shí)，到達(dá)平衡后生成amolNH3。若在恒溫恒壓下保持平衡時(shí)各組分體積分?jǐn)?shù)不變，請(qǐng)完成下表：起始n(mol)平衡時(shí)n(NH3)(mol)N2H2NH3已知140a①1.560a②0210.5a③mg(g≥4m)44/68[解析]

起始狀態(tài)n(N2)∶

n(H2)＝1∶

4，且n(N2)＝1mol，平衡時(shí)n(NH3)＝amol，①狀態(tài)中n(N2)∶

n(H2)＝1∶4，但此時(shí)n(N2)＝1.5mol，故平衡時(shí)n(NH3)＝1.5amol。②狀態(tài)中將1molNH3極端轉(zhuǎn)化，得0.5molN2和1.5molH2，因平衡時(shí)n(NH3)＝0.5amol，則起始狀態(tài)n(N2)＝0，又需滿(mǎn)足n(N2)∶

n(H2)＝1∶4，故起始狀態(tài)n(H2)＝0.5mol。③狀態(tài)中要注意m∶g≠1∶4，所以由起始狀態(tài)n(NH3)＝0得平衡時(shí)n(NH3)＝m

amol為錯(cuò)誤答案。正確解法為：設(shè)起始NH3物質(zhì)量為x，極端轉(zhuǎn)化為N2和H2分別為0.5x、1.5x，此時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足：(0.5x＋m)∶(1.5x＋g)＝1∶4，解得x＝2(g－4m)，所以平衡時(shí)n(NH3)＝(g－3m)amol。45/68[答案]①1.5a②0,0.5③2(g－4m)，(g－3m)a由此可見(jiàn)，恒溫恒壓條件下，對(duì)于同一可逆反應(yīng)，由極端假設(shè)法按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成同一邊物質(zhì)物質(zhì)量，若比值與原平衡相同，則到達(dá)平衡后與原平衡等效。46/68Ⅰ.恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e容器中發(fā)生以下反應(yīng)：A(g)＋B(g)C(g)(1)若開(kāi)始時(shí)放入1molA和1molB，抵達(dá)平衡后，生成amolC，這時(shí)A物質(zhì)量為_(kāi)_______mol。(2)若開(kāi)始時(shí)放入3molA和3molB，抵達(dá)平衡后，生成C物質(zhì)量為_(kāi)_______mol。47/68(3)若開(kāi)始時(shí)放入xmolA、2molB和1molC，抵達(dá)平衡后，A和C物質(zhì)量分別是ymol和3amol，則x＝______，y＝_______。平衡時(shí)，B物質(zhì)量_____(選填一個(gè)編號(hào))。(甲)大于2mol(乙)等于2mol(丙)小于2mol(丁)可能大于、等于或小于2mol作出此判斷理由是___________________。(4)若在(3)平衡混合物中再加入3molC，待再次抵達(dá)平衡后，C物質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。Ⅱ.若維持溫度不變，在一個(gè)與(1)反應(yīng)前起始體積相同、且容積固定容器中發(fā)生上述反應(yīng)。48/68(5)開(kāi)始時(shí)放入1molA和1molB抵達(dá)平衡后生成bmolC。將b與(1)小題中a進(jìn)行比較________(選填一個(gè)編號(hào))。(甲)a＜b(乙)a＞b(丙)a＝b(丁)不能比較a和b大小作出此判斷理由是_______________________。49/68[解析]

Ⅰ.(1)由反應(yīng)A(g)＋B(g)C(g)知，反應(yīng)到達(dá)平衡后，若有amolC生成，則必有amolA物質(zhì)消耗，此時(shí)剩下A物質(zhì)量為(1－a)mol。(2)在恒溫、恒壓下，若投放3molA和3molB，則所占有體積為(1)中體積3倍，因?yàn)锳、B投放百分比與(1)相同，所到達(dá)平衡狀態(tài)與(1)相同，C物質(zhì)量為(1)3倍即3amol。50/68(3)因?yàn)檫_(dá)平衡時(shí)C物質(zhì)量為3amol，說(shuō)明所到達(dá)平衡狀態(tài)與(2)中平衡為同一平衡，則若把C起始量完全轉(zhuǎn)化為A和B，A、B物質(zhì)量應(yīng)與(2)完全相等。A(g)＋B(g)C(g)起始：x2mol1mol將C完轉(zhuǎn)化為A、Bx＋1mol3mol0平衡后：y(3－3a)mol3amol51/68依據(jù)題意有：x＋1mol＝3molx＝2moly＝(3－3a)mol，顯然平衡時(shí)，B物質(zhì)量亦為(3－3a)mol，若投入A、B、C三種物質(zhì)后，平衡不移動(dòng)，C物質(zhì)量不變，即3a＝1mol時(shí)，B物質(zhì)量為(3－3a)mol＝2mol；若平衡向右移動(dòng)，則3a＞1mol，B平衡量小于2mol；若平衡向左移動(dòng)，則3a＜1mol，B平衡量大于2mol。52/68(4)在(3)平衡中，再加入3molC，所到達(dá)平衡狀態(tài)與(1)(2)(3)皆為等效狀態(tài)，所以C物質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

Ⅱ.(5)所以時(shí)容器容積不變，而(1)中容器容積縮小，(5)小題中容器相當(dāng)于在(1)基礎(chǔ)上減小壓力，使所給平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，故反應(yīng)到達(dá)平衡后a＞b。53/68[答案]Ⅰ.(1)(1－a)(2)3a(3)23－3a(丁)若3a＞1，B物質(zhì)量小于2mol；若3a＝1，B物質(zhì)量等于2mol；若3a＜1，B物質(zhì)量大于2molⅡ.(5)(乙)因?yàn)?5)小題中容器容積不變，而(1)小題中容器容積縮小，所以(5)小題容器中壓力小于(1)小題容器中壓力，有利于逆向反應(yīng)，故反應(yīng)到達(dá)平衡后a＞b54/68相關(guān)化學(xué)平衡基本計(jì)算及規(guī)律1．可逆反應(yīng)到達(dá)平衡后各物質(zhì)濃度改變關(guān)系比如mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)(1)反應(yīng)物：平衡濃度＝起始濃度－轉(zhuǎn)化濃度(2)生成物：平衡濃度＝起始濃度＋轉(zhuǎn)化濃度(3)各物質(zhì)轉(zhuǎn)化濃度之比等于它們化學(xué)方程式中對(duì)應(yīng)化學(xué)計(jì)量數(shù)之比即Δc(A):Δc(B):Δc(C):Δc(D)＝m:n:p:q55/682．反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率56/684．反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率與濃度改變關(guān)系(1)對(duì)于各種物質(zhì)參加反應(yīng)，如：X(g)＋2Y(g)Z(g)＋3W(g)，增大X(g)濃度，Y轉(zhuǎn)化率一定增大，X(g)轉(zhuǎn)化率普通是減小。(2)對(duì)于分解反應(yīng)，要詳細(xì)分析反應(yīng)前后各物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系。對(duì)于反應(yīng)前后化學(xué)計(jì)量數(shù)和不變反應(yīng)，如2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)，不論怎樣改變HI濃度，HI轉(zhuǎn)化率都不變，對(duì)于反應(yīng)前后化學(xué)計(jì)量數(shù)和不相等反應(yīng)，如2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)，增加氨濃度，氨轉(zhuǎn)化率減小。57/685．平衡混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算(平)＝M(A)·a%＋M(B)·b%＋M(C)·c%＋M(D)·d%，(其中M(A)、M(B)……為各組分氣體相對(duì)分子質(zhì)量，a%、b%……為各組分氣體體積百分組成)或依據(jù)質(zhì)量守恒由(平)＝m(總)/n(總)[式中m(總)為總質(zhì)量，n(總)為平衡混合氣總物質(zhì)量]58/68由此可導(dǎo)出以下三種情況：(均為氣體時(shí))59/686．計(jì)算模式60/68說(shuō)明：計(jì)算中在建立了模式，找出對(duì)應(yīng)三個(gè)量后，據(jù)題意列方程，要聯(lián)想利用阿佛加德羅定律。慣用關(guān)系有：61/68【例1】如右圖所表示，當(dāng)關(guān)閉K時(shí)，向A中充入4molX、14molY，向B中充入2molX、7molY，起始時(shí)VA＝VB＝aL，在相同溫度和有催化劑存在條件下，兩容器各自發(fā)生以下反應(yīng)：2X(g)＋2Y(g)Z(g)＋2W(g)；ΔH＜0，到達(dá)平衡(Ⅰ)時(shí)，B中密度為原來(lái)