高二化学上作业—平衡转化率
等效平衡与转化率专题训练——多容器类-2021-2022学年高二化学选修4精品讲义
课时2.11 等效平衡与转化率专题训练——多容器类1、已知2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-197 kJ·mol-1。
向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:(甲)2 mol SO2和1 mol O2;(乙)1 mol SO2和0.5 mol O2;(丙)2 mol SO3。
恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是()A.容器内压强p:p甲=p丙>2p乙B.SO3的质量m:m甲=m丙>2m乙C.c(SO2)与c(O2)之比为k:k甲=k丙>k乙D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙>2Q乙2、向四个起始容积相同的密闭容器中充入表中所示气体及相应的量,加入催化剂并控制温度、容积或压强,发生反应2CO(g)+2NO(g)2CO 2(g)+N2(g) H<0,直至达平衡。
下列说法错误的是()编号条件起始物质的量/mol温度/℃容积或压强CO(g) NO (g) CO2 (g) N2 (g)①600 维持恒容0.2 0.2 0 0②700 维持恒容0.1 0.1 0.1 0.05③600 维持恒容0.4 0.4 0 0④600 维持恒压0.4 0.4 0 0 A.平衡时N2的浓度:①>②B.平衡时CO的正反应速率:①<②C.NO的平衡转化率:③>①D.平衡时容器内气体总压:④>③>①>②3、(多选)汽车尾气净化器中发生的反应为2NO(g)+2CO(g)N 2(g)+2CO2(g)。
一定温度下,在三个体积均为1.0 L恒容密闭容器中发生上述反应,测得有关实验数据如下,下列说法正确是()容器温度/(℃)起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol)NO CO N2CO2N2CO2I 400 0.2 0.2 0 0 0.12II 400 0.4 0.4 0 0III 300 0 0 0.1 0.2 0.075A.容器I中达到平衡所需时间2s,则v(N2)=0.06 mol•L-1·s-1B.该反应的ΔS<0、ΔH<0C.达到平衡时,体系中c(CO)关系:c(CO,容器II)>2c(CO,容器I)D.若起始时向I中充入NO、CO、N2、CO2各0.1mol,开始时V正>V逆4、一定温度下,在三个体积均为1.0L的恒容密闭容器中,充入一定量的H2和SO2发生下列反应:3H 2(g)+SO2(g)2H2O(g)+H2S(g),下列说法正确的是容器编号温度/℃起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol H2SO2H2SO2容器I 300 0.3 0.1 / 0.02容器II 300 0.6 0.2 / /容器III 240 0.3 0.1 / 0.01 A.该反应正反应为吸热反应B.容器II达到平衡时SO2的转化率比容器I小C.容器III达到平衡的时间比容器I短D.240℃时,该反应的平衡常数为1.08×104L• mol-15、一定温度下,在三个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中发生反应:2CH 3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)。
平衡转化率压强平衡常数课件高二上学期化学选择性必修1
设达到平衡时CO转化的浓度为x mol·L-1
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)
c始/(mol·L-1)
0
0
c转/(mol·L-1) x
x
x
x
c平/(mol·L-1) -x -x x
x
自我测试
123
2数.已的知积2)N表O示2(的g) 平衡N常2O数4(Kg)p,=p用p平2平分NN2O压O24p。(某29组8分K的时分,压在等体于积总固压定与的其密物闭质容的器量中分充 入一定量的NO2,平衡时NO2的分压为100 kPa。已知Kp=×10-3 kPa-1,则
②混合气体的总压等于相同温度下各组分气体的分压之和,即 p总=pA+pB+pC+…。
例1
在300 ℃、8 MPa下,将CO2和H2按物质的量之比为1∶3通入恒压密闭 容器中发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g),达到平衡 时,测得CO2的平衡转化率为50%,则该反应条件下的压强平衡常数 Kp=____________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质 的量分数)。
0.044 mol·L-12 mol·L-12×0.008
mol·L-1≈6.7×103
mol-1·L
例2
某温度下,H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数K=,若在此温度下,在 10 L的密闭容器中充入0.2 mol HI气体,达到平衡时,HI的分解率为 ____8_0_%______。
例3
pC(g)+qD(g),反应物A的平衡转化率:
注意 (1)物质的平衡转化率越大,表示反应程度越大。 (2)对于溶液体系和恒容的气态反应体系,可以用物质的量浓度 进行计算。
例1
高二化学反应原理(转化率 第八课时教学案)
第二章 化学反应速率和化学平衡第3节 化学平衡中转化率变化的判断技巧(第五课时)【教学目标】 判断转化率的变化对学生来说是一个难点。
【教学重点、难点】:特殊情况下的转化率的判断【教学过程】某个指定反应物的转化率=该反应物的起始浓度该反应物的平衡浓度该反应物的起始浓度 ×100% 或者=该反应物的起始浓度浓度反应该反应物反应中消耗)(×100% 或者=量该反应物的起始物质的的物质的量反应该反应物反应中消耗)(×100% 一、增大或减少某反应物浓度判断转化率的变化对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),若增大某一反应物浓度可使另一反应物转化率增大,而自身转化率下降,学生对转化率的这种变化很难接受,故可以设计以下例题帮助学生理解概念。
例1.在557℃时,密闭容器中进行下列反应CO+H 2O CO 2+H 2。
若CO 起始浓度为2mol/L (1),水蒸气浓度为3mol/L (2),达到平衡时,测得CO 2的浓度为1.2mol/L 。
求CO 及H 2O 的转化率。
分析:在掌握起始浓度、转化率、平衡浓度之间的关系和正确理解转化率概念的基础上,抓住转化浓度,利用常规解题方法。
CO + H2O(气) CO2 +H2起始浓度mol/L2300转化浓度mol/L 1.2 1.2 1.2 1.2平衡浓度mol/L0.8 1.8 1.2 1.2所以,CO的转化率=1.2/2×100%=60%H2O(气)的转化率=1.2/3×100%=40%例2.在557℃时,密闭容器中进行下列反应CO+H2OCO2+H2。
若CO起始浓度为2mol/L(1),水蒸气浓度为6mol/L(2),达到平衡时,测得CO2的浓度为1.5mol/L。
求CO及H2O的转化率。
同样按上述方法求算,可得CO转化率为75% ,H2O的转化率为25%。
例3.在557℃时,密闭容器中进行下列反应CO+H2OCO2+H2。
高二化学转化率
高二化学转化率什么是化学转化率?化学转化率是指反应物转化为生成物的比例。
换句话说,化学反应的转化率代表着原料被转化为产品的程度。
化学转化率的计算公式是:转化率= (转化物的摩尔数÷反应物的摩尔数) × 100%其中,反应物和转化物的摩尔数可以通过化学方程式中的系数来确定。
化学转化率的应用和意义化学转化率是化学工程和工业生产中非常重要的概念。
它可以用于评估反应的效率和产物的纯度,对于反应过程的优化和工艺改进具有指导意义。
通过计算化学转化率,我们可以评估一种反应条件的适用性和可行性。
当转化率较低时,可以考虑调整反应条件,例如温度、压力和催化剂的使用,以提高转化率。
同时,化学转化率还可以用来判断反应的动力学特性,如反应速率和反应平衡等。
化学转化率还能够帮助我们确定反应的理论产量。
如果我们知道反应物的初始量,并且假设反应完全进行,我们可以通过计算转化率来预测生成物的理论量。
实际化学反应中的转化率通常不会达到理论上的完全转化。
这是由于反应条件、质量损失、副反应和不完全反应等因素所引起的。
因此,在实际反应中,我们通常会关注实际转化率,即实际转化物的摩尔数与理论转化物的摩尔数之比。
如何提高化学转化率?提高化学反应的转化率是很多化学工程师和研究人员的目标。
以下是几种常见的方法来优化化学反应的转化率:1.温度调节:提高反应温度可以增加反应速率,从而提高转化率。
然而,过高的温度可能会导致副反应的发生。
2.压力调节:增加反应压力可以增加反应速率,从而提高转化率。
但是,过高的压力也可能导致副反应的发生。
3.催化剂的使用:催化剂可以降低反应的活化能,从而提高反应速率和转化率。
选择合适的催化剂非常重要,因为不同的反应可能需要不同的催化剂。
4.反应时间控制:适当延长反应时间可以增加反应物之间的反应机会,提高转化率。
但是,过长的反应时间可能导致产品质量下降。
5.反应物浓度调节:增加反应物浓度可以提高反应速率和转化率。
高二化学平衡转化率
第二节 第2课时 平衡转化率【课标要求】1、知道在生产中,常使用平衡转化率来定量表示化学反应的限度.2、了解平衡转化率的含义,知道对于一定条件下的某一化学方程式只有一个平衡常数,但反应物的平衡转化率可以因反应物的不同而不同.3、会根据化学平衡常数和有关物质的平衡浓度计算平衡转化率.【预习】1、概念:用平衡常数来表示反应的限度有时不够直观,在实际应用中,常用来表示反应限度。
对于反应:aA+bBcC+dD,反应物A 的平衡转化率(该条件最大转化率)可表示为:α(A)= 或α(A)=2、规律:(1)平衡转化率越大,反应越完全!(2)在温度一定时,一个已标明化学方程式的化学反应,虽然只有一个平衡常数,但同一反的不同反应物的平衡转化率可以相同也可以不同.(3)相同条件下,增大某一反应物的浓度,可 另一反应物的转化率,而增大浓度的反应物的转化率一般会减小.一、已知初始浓度和平衡浓度求平衡常数和平衡转化率【例1】见课本P 44在密闭容器中,将NO 2加热到某温度时,可进行如下反应:2NO 2(g)2NO (g)+O 2(g),在平衡时各物质的浓度分别是:[NO 2]=0.06mol/L,[NO]=0.24mol/L,[O 2]=0.12mol/L.试求:(1)该温度下反应的平衡常数。
(2)开始时NO 2的浓度。
(3)NO 2的转化率。
二、已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数【例2】反应SO 2(g)+ NO 2(g)SO 3(g)+NO(g) ,若在一定温度下,将物质的量浓度均为2mol/L 的SO 2(g)和NO 2(g)注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中SO 2(g)的转化率为60%,试求:在该温度下(1)此反应的平衡常数。
(2)若SO 2(g)的初始浓度增大到3mol/L ,NO 2(g)的浓度仍为2mol/L ,则达平衡时,SO 2(g)和NO 2(g)的转化率各变为多少?练习:关于反应2SO 2(g)+ O 2(g)2SO 3(g) ,若在一定温度下,将初始浓度为0.4mol/L 的SO 2(g)和1.0mol /LO 2(g)混合注入一密闭容器中,当达到平衡状态时,测得容器中的转化率为80%,试求在该温度下此反应的平衡常数。
化学反应的限度(第2课时 平衡转化率)-2022-2023学年高二化学同步精品课堂
探究点二 :平衡转化率的影响因素
在1 200 ℃时测得反应CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)达平衡时,K=2.25。 试计算CO2(g)和H2(g)的初始浓度分别为下列三种情况下的CO2、H2的平衡转 化率,填写下表:
初始浓度/(mol•L-1)
平衡转化率/%
c始(CO2)
A
0.010 0
2.t°C时,在一未知体积的密闭容器中充入2molA和3molB,发生如下化
学反应: aA(g)+B(g)
C(g)+D(g),已知其化学平衡常数为1,在温
度不变的情况下,扩大容器容积至原来10倍,结果A的百分含量始终未
有改变,则此时B的转化率是( A )
A. 40% B. 60% C. 50%
D. 无法确定
课堂练习
1.在密闭容器中把 CO 和 H2O 的混合物加热到 800 ℃,有下列平衡:CO(g)+H2O(g) CO2(g)
+H2(g),且平衡常数 K=1。若在 2相互混
合并加热到 800 ℃,则 CO 的转化率为
( B)
A.40% B.50% C.60% D.83.3%
例2: 20%
例3:
解析:
2
2
3
4
6
3
15.4%
【点击】 解答化学平衡
计算题,要注意构建解题
4
模式,熟练掌握有关物质
3 4
的量、物质的量浓度、转
3
化率、产率、某组分百分
含量、化学平衡常数等各
种计算关系式。
方法导引
平衡浓度的求算 在有关化学平衡的计算中,平衡浓度的求算始非常关键的环节。通 常将反应物转化的量设为x,利用已知条件找到关于x的等量关系,然后列 方程求解。例如,本题的解题思路为:①设反应物转化的量为x;②用含x 的式子表示出各物质的平衡浓度;③通过平衡常数表达式列出方程式;④ 求解所列方程式。
高二化学化学反应的限度之化学平衡转化率
【学习目标】1、说出转化率的定义公式,记住转化率一定是个百分数。
2、利用三段式会计算平衡常数和转化率的。
【重点难点】会利用三段式计算平衡常数和转化率。
【自主学习】原理P44“二、平衡转化率”,思考下列问题:【知识点一】转化率定义1、为什么学习平衡转化率?符号?2、一个物质的初始浓度—平衡浓度= ?3、平衡转化率= 。
4、在一个可逆反应中,反应物、生成物都有转化率吗?5、一个可逆反应只有到达平衡时才有转化率吗?一定条件下,平衡转化率有什么特点?【自主学习】原理P46“交流研讨”,你能得什么结论?【归纳】6、提高反应物平衡转化率的措施【想一想】在上述A、B、C三次试验中,它们的平衡常数K怎么变化?【知识点二】列三段式计算化学平衡常数和平衡转化率【练习】1、在557℃时密闭容器中进行反应:CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)。
若CO起始浓度为2 mol·L-1,水蒸气的起始浓度为2 mol·L-1,达到平衡后,CO2浓度为1.2 mol·L-1,求CO 和H2O(g)的平衡转化率和平衡常数K。
2、在一定温度下密闭容器中进行反应:O2(g) + 2SO2(g) 2 SO3(g),若O2起始浓度为1 mol·L-1,SO2的起始浓度为2 mol·L-1,达到平衡后,SO3浓度为1.2 mol·L-1,求O2和SO2的平衡转化率。
【结论】通过“1、2”两个练习,总结反应物转化率的关系:3、一氧化碳发生反应CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g),在773K,平衡常数K=9,如果反应开始时CO和H2O的浓度都是0.020mol·L-1,计算在此条件下,CO的转化率最大是多少?4、在某温度下,将H2和I2蒸汽各0.10mol的气态混合物充入10L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得[H2]=0.0080mol·L-1。
高二化学可逆反应平衡判断、平衡常数转化率练习题(附答案)
高二化学可逆反应平衡判断、平衡常数转化率练习题学校:注意事项: 2、请将答案正确填写在答题卡上第1卷一、单选题1.一定条件下,向容积为2 L 的密闭容器中充入1 mol CO 2和3 mol H 2,发生如下反应:()()()()2232CO g +3H g CH OH g +H O g ,5 min 后反应达到平衡时C(CH 3OH)为0.2 mol·L -1。
CO 2(g)的平衡物质的量浓度c(CO 2)与温度关系如图所示。
下列说法错误的是 ( )A.0~5 min,CO 2的平均反应速率为0.04 mol·(L·min) -1反应B.()()()()2232CO g +3H g CH OH g +H O g <0H ∆的C.在T 2 ℃时,若反应处于状态D,则一定有V 正<V 逆D.若T 1 ℃、T 2 ℃时的平衡常数分别为K 1、K 2,则K 1>K 2 2.已知:8NH 3(g) +6NO 2(g)7N 2(g) +12H 2O(l) H ∆<0。
相同条件下,向2 L 恒容密闭容器内充入一定量的NH 3和NO 2,分别选用不同的催化剂进行已知反应(不考虑NO 2和N 2O 4之间的相互转化),反应生成N 2的物质的量随时间的变化如图所示。
下列说法错误的是( )A.在催化剂A 的作用下,0 ~4 min 内 ()-1-13NH 1.0 mol L min v ⋅=⋅B.若在恒容绝热的密闭容器中反应,当容器内温度不变时,说明反应已经达到平衡C.不同催化剂作用下,该反应的活化能由大到小的顺序是()()()C B A a a a E E E >>D.升高温度可使容器内气体颜色加深3.向一绝热的刚性容器中加入反应物X 2(g)和Y(s),仅发生反应:3X 2(g) +2Y(s) 2Z 2(g) ∆H = akJ • mol -1 。
高二化学专题练习-三.平衡转化率问题
三、有关转化率的问题1、恒容密闭体系中⑴若反应物只有一种,如aA(g) bB(g)+cC(g),处于平衡状态,当增加A的量,平衡移动,此时增加A相当于增压,A的转化率与化学计量数的关系:①②③练习1.在一恒温恒容的体系中,冲入2molN02气体,发生如下反应:,平衡后再冲入2molN02,则平衡向移动,N02的转化率,nNO2∕nN2O4的值(变大、变小、不变)若是恒温恒压的体系中,则则平衡向移动,N02的转化率,nNO2∕nN2O4的值(变大、变小、不变)⑵若反应物不知一种,如aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)处于平衡状态时,增加A的量,则平衡移动。
若按照原来初始比例再加入A和B,平衡移动,同时按原比例再次加入,相当于加压,反应物的转化率与化学计量数有关:①②③⑶不论那种情况,当增加生成物的量,平衡移动,反应物的转化率2、恒温恒压体系中⑴若反应物只有一种,如aA(g) bB(g)+cC(g),处于平衡状态,当增加A的量,平衡移动,新的平衡状态与原来的平衡状态,反应物的转化率⑵若反应物不知一种,如aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g) 处于平衡状态时,按照原来初始比例再加入A和B,平衡移动,而达到新平衡后,前后平衡状态,A的转化率;一般情况下,当增加A而不增加B时,平衡移动,而达到新平衡后,前后平衡状态,A的转化率,B的转化率。
例2.右图中的曲线是表示其他条件一定时,2NO+O 22NO2(该反应放热)反应中NO 的转化率与温度的关系曲线,图中标有a、b、c、d四点,其中表示未达到平衡状态,且v(正)>v(逆)的点是()A.a点B,.b点C.c点D.d点例3.某温度下,在密闭容器中发生如下反应2M(g)+N(g)2E(g),若开始只冲入2molE气体,达到平衡时,混合气体的压强比起始增大了20%;若开始时之冲入3mol M和1mol N的混合气体,达到平衡时M的转化率为()A小于60% B等于40% C小于40% D大于60%例4.相同容积的四个密闭容器中,进行同样的可逆反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+2D(g),起始时候四个容器中A、B的物质的量分别是:甲中2molA和1molB;乙中A和B都是1mol;丙中A、B都是2mol;丁中1molA和2molB,相同温度下建立平衡时转化率的大小关系是A:B:附加题:N2,H2以物质的量之比1:1混合后分为四等分,分别加入A、B、C、D四个装有催化剂的真空恒容容器中,相同温度下,四个容器中合成氨反应先后达到平衡状态,分析下表后后回答,容器AB C D 平均相对分子质量16 17 N 2的转化率 20%10% H 2的转化率⑴平衡时 容器中,氨气的物质的量最大。
催化剂对平衡转化率
催化剂对平衡转化率
首先,催化剂可以提供一个新的反应路径,使得反应物转化为产物的速率增加,从而更快达到平衡状态。
这意味着在催化剂的作用下,平衡转化率可以更快地达到,并且产物的浓度相对提高。
其次,催化剂可以影响反应的反应机理,改变反应物和产物之间的相互作用方式,从而改变平衡转化率。
例如,催化剂可以提供一个更有利的反应环境,使得反应物更容易转化为产物,从而影响平衡转化率的位置。
此外,催化剂还可以影响平衡转化率的稳定性。
通过改变反应物和产物的吸附性质,催化剂可以影响平衡状态下反应物和产物的分布,从而影响平衡转化率的位置和稳定性。
总的来说,催化剂对平衡转化率的影响是多方面的,包括加速反应速率、改变反应机理、影响平衡转化率的位置和稳定性等。
因此,在研究和应用化学反应时,催化剂的选择和设计对于控制平衡转化率具有重要意义。
第2节 化学反应的限度 第1课时 化学平衡常数 平衡转化率-2024-2025学年高中化学选择性必修
第2节化学反应的限度第1课时化学平衡常数平衡转化率【课程标准要求】1.知道化学平衡常数的含义,会书写化学平衡常数表达式。
2.会利用化学平衡常数进行反应程度的判断。
3.知道平衡转化率的含义,能进行平衡常数、平衡浓度、平衡转化率的计算。
一、化学平衡常数1.表达式(1)对于化学反应:a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g),K=c c平(C)·c d平(D)c a平(A)·c b平(B),温度一定时,K为常数,称为化学平衡常数,简称平衡常数。
(2)对于有纯固体或纯液体参与的反应,纯固体或纯液体不列入平衡常数的表达式中。
2.意义K值越大,反应进行的程度越大,反应物转化率越大。
一般K>105时,认为该反应可以进行的较完全。
3.影响因素K只受温度影响,与反应物和反应产物的浓度无关。
【微自测】1.下列描述中,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)平衡常数表达式中,可以是物质的任一浓度(×)(2)对某一可逆反应,升高温度则化学平衡常数一定增大(×)(3)K值越大,表明可逆反应正向进行的程度越大(√)(4)化学方程式中的固态或溶剂不能代入平衡常数表达式(√)二、平衡转化率1.表达式对于化学反应a A+b B c C+d D,反应物A的平衡转化率可以表示为α(A)=初始时A的物质的量-平衡时A的物质的量初始时A的物质的量×100%2.规律(1)同一反应的不同反应物,其转化率可能不同;当按照反应系数之比投入反应物时,反应物转化率相同。
(2)多种反应物参加反应时,提高一种反应物的浓度,可以提高其他反应物的转化率,而该反应物本身的转化率会降低。
【微自测】2.下列描述中,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度(√)(2)平衡常数大的化学反应其转化率也一定大(×)(3)化学平衡常数和转化率都是只受温度的影响(×)(4)一定温度下的可逆反应,某反应物的平衡转化率与该反应的初始浓度有关(√)一、化学平衡常数的书写和应用已知:下列三个化学方程式①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1②12N2(g)+32H2(g)NH3(g)K2③NH3(g)12N2(g)+32H2(g)K31.写出平衡常数K1和K2的表达式,并分析K1和K2有什么关系?提示:K1=c2平(NH3)c平(N2)·c3平(H2),K2=c 平(NH 3)c 12平(N 2)·c 32平(H 2),二者的关系:K 1=K 22。
化学平衡的移动与反应物转化率的变化
化学平衡的移动与反应物转化率的变化一、有关转化率的知识点1. 概念:可逆反应达到平衡态时,指定反应物消耗掉的量跟反应开始时投入的量的比,用分数来表示,叫做该反应物的转化率。
2. 对于一个可逆反应,当物质的投料与反应物的化学计量数成比例时,各反应物的转化率相等。
3. 对于有多个反应物的可逆反应,如果增大其中一种物质的浓度,则该物质的转化率减小,其它物质的转化率增大;若按原比例同倍数地增加反应物的量,平衡右移,而反应物的转化率与反应条件及气体反应物计量系数有关:①若在恒温恒压条件下,反应物的转化率都不变;②若在恒温恒容条件下,当ΔV=0时,反应物的转化率都不变;当ΔV>0,反应物的转化率都减小;若ΔV<0,反应物的转化率都增大。
4. 对于只有一种反应物的可逆反应,增大反应物的量,平衡向右移动,转化率如何变化?举例说明:举例反应前后气体的体积变化(ΔV)反应物的转化率2NO2N2O42HI H2+I22SO3(气)2SO2+O2ΔV<0ΔV=0ΔV>0增大不变减小5. 平衡体系中如果充入不参加反应的“惰气”,在恒温恒容时,平衡不移动,转化率不变;在恒温恒压时,平衡向气体体积增大的方向移动,转化率如何变化要以具体反应来决定。
6. 转化率是否变化可以作为化学平衡移动的标志。
二、2003年高考题解析例1 (2003年全国高考题)某温度下,在一容积可变的容器中,反应A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。
保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是()A. 均减半B. 均加倍C. 均增加1molD. 均减少1mol解析:题目已知条件:在一容积可变的容器中反应,保持温度和压强不变。
影响化学平衡移动的因素是浓度,增大反应物浓度、减小生成物浓度,使化学平衡向右移动。
(A)、(B)选项均为等效平衡;(D)选项减小浓度,但反应物减小得多,平衡向左移动;(C)选项增加浓度,但反应物增加得多,平衡向右移动。
突破四种类型的平衡转化率-2021-2022学年高二化学选修4精品讲义
课时2.10 a 突破四种类型的平衡转化率类型一、只充一种反应物 规律:可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D 达平衡后,若只增大c (A),平衡向右移动,达新平衡时,B转化率增大,A 转化率反而减小。
即:两种或两种以上的反应物达到平衡时,增加其中一种反应物浓度,其它反应物转化率提高,而自身转化率降低 【对点训练1】1、向某密闭容器中充入1 mol CO 和2 mol H 2O(g),发生反应:CO +H 2O(g)CO 2+H 2。
当反应达到平衡时,CO 的体积分数为x 。
若维持容器的体积和温度不变,超始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO 的体积分数大于x 的是( )A .0.5 mol CO +2 mol H 2O(g)+1 mol CO 2+1 mol H 2B .1 mol CO +1 mol H 2O(g)+1 mol CO 2+1 mol H 2C .0.5 mol CO +1.5 mol H 2O(g)+0.4 mol CO 2+0.4 mol H 2D .0.5 mol CO +1.5 mol H 2O(g)+0.5 mol CO 2+0.5 mol H 2 2、在相同温度和压强下,对反应CO 2(g)+H 2(g)CO(g)+H 2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验,实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表,上述四种情况达到平衡后,n (CO)的大小顺序是( )CO 2 H 2 CO H 2O(g) 甲 a mol a mol 0 mol 0 mol 乙 2a mol a mol 0 mol 0 mol 丙 0 mol 0 mol a mol a mol 丁a mol0 mola mola molA .乙=丁>丙=甲B .乙>丁>甲>丙C .丁>乙>丙=甲D .丁>丙>乙>甲 类型二、等比再充——虚拟状态法 1、恒温、恒容时,可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D 达平衡后,若按原反应物比例同倍数增大A 和B的量,达新平衡时:(1)当m+n > p+q 时,A 、B 的转化率都增大(2)当m+n <p+q 时,A 、B 的转化率都减小(3)当m+n =p+q 时,A 、B 的转化率都不变 (此时为T 、V 一定ᇞn ==0时的“量比等效”)经典例题分析在恒温、恒容密闭容器中发生反应:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g),原有反应物SO 2、O 2均为1 mol ,平衡后,再向容器中充入1 mol SO 2和1 mol O 2,则SO 2的转化率变化为增大假设反应过程:第③步压缩时平衡正向移动,故SO 2的转化率增大 2、恒温、恒压时,可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D 达平衡后,若按原反应物比例同倍数增大A 和B的量,达新平衡时,此时为T 、P 一定时的“量比等效”,A 、B 的转化率都不变 3、若反应物只有一种,恒温、恒容时,可逆反应m A(g)p B(g)+q C(g)达到平衡后,增加反应物A 的量,达新平衡时(1)当m > p+q 时,A 的转化率增大 (2)当m <p+q 时,A 的转化率减小(3)当m =p+q 时,A 的转化率不变 (此时为T 、V 一定△n ==0时的“量比等效”) 4、若反应物只有一种,恒温、恒压时,可逆反应m A(g)p B(g)+q C(g)达到平衡后,增加反应物A 的量,达新平衡时,此时为T 、P 一定时的“量比等效”,A 的转化率都不变5、化学平衡中T 、V 一定,“等比再充”常考题型两个体积相同的密闭容器A 、B ,在A 中充入2mol SO 2和3mol O 2,在B 中充入4molSO 2和6molO 2,加热到相同温度,有如下反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g),反应平衡时,设容器A 达到平衡时SO 2的转化率为α,容器B平衡时SO 2的转化率为β常见的比较类型(1)SO 2的转化率:A B ,α β (2)O 2的转化率:A B(3)化学反应速率:A B (4)SO 2的浓度:c (A) c (B);2c (A) c (B) (5)O 2的浓度:c (A) c (B);2c (A) c (B) (6)SO 3的浓度:c (A) c (B);2c (A) c (B) (7)压强:P(A) P(B);2P(A) P(B) (8)SO 2体积分数:w(A) w(B) (9)O 2体积分数:w(A) w(B) (10)SO 3体积分数:w(A) w(B)(11)平均相对分子质量:M(A) M(B) (12)能量的变化:Q(A) Q(B);2Q(A) Q(B) 【对点训练2】1、在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1molN 2和1mol H 2,乙容器中充入2mol N 2和2molH 2。
高二化学平衡移动测试题(带答案)
第二章化学平衡移动转化率班级:组号:姓名:成绩:一.选择题1.在密闭容器中发生如下反应:aX(气)+bY(气)cZ(气)+dW(气),反应达平衡后保持温度不变,将气体体积压缩到原来的1/2,当再次达平衡时,W的浓度为原平衡时的1.8倍。
下列叙述中不正确的是( )A.平衡向逆反应方向移动B.a+b<C+dC.Z的体积分数增加D.X的转化率下降答案:C2.已建立化学平衡的某可逆反应,当条件改变使化学平衡向正反应方向移动时,下列叙述正确的是()①生成物的质量分数一定增加;②生成物产量一定增加;③反应物的转化率一定增大;④反应物的浓度一定降低;⑤正反应速率一定大于逆反应速率;⑥一定使用催化剂A.①③ B.③⑤ C.②⑤ D.④⑥答案:C3.在5 L的密闭容器中充入2 mol A气体和1 mol B气体,在一定条件下发生反应:2A(g)+B(g)2C(g),达平衡时,在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的65,则A的转化率为( )A. 67%B. 50%C. 25%D. 5%答案:B4.在一密闭溶器中,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( )A. 40%B. 50%C. 60%D. 70%答案:A5.在恒压容器a和恒容容器b中,分别充入体积比为1∶3的N2和H2。
若开始时两容器的体积相等,且在相同的条件下达到平衡时,两容器的N2的转化率应当是( )A.a中大 B.b中大C.a、b一样大D.无法判断答案:A6.在容积相同A、B两个密闭容器中,分别充入2molSO2和1molO2,GAGGAGAGGAFFFFAFAF使它们在相同的温度下发生反应:2SO2+O22SO3,并达到平衡。
在反应过程中,若A容器保持体积不变,B容器保持压强不变,当A中的SO2的转化率为25%时,则B容器中SO2的转化率应是( )A、25%B、>25%C、<25%D、12.5%答案:B7.一定条件下,将10mol H2和1mol N2充入一密闭容器中,发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),达到平衡时,H2的转化率可能是( )A.25% B.30% C.35% D.75%答案:A8.α1和α2分别为A、B在两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)B(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A的物质的量,下列判断正确的是A.α1、α2均减小 B.α1、α2均增大C.α1减小,α2增大 D.α1增大,α2减小【答案】A9.某体积可变的密闭容器,盛有适量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应:A+3B 2C 若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V L,其中C气体的体积占有10%,下列推断正确的是( )①原混合气体的体积为1.2V L ②原混合气体的体积为1.1V L③反应达平衡时气体A消耗掉0.05V L ④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V LA. ②③B. ②④C. ①③D. ①④答案:A10.X、Y、Z为三种气体,把a mol X与b mol Y充入一密闭容器中,发生反应X+2Y2Z,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.5ba+×100% B.bba5)(2+×100% C.5)(2ba+×100% D.aba5+×100%答案:B11.x1和x2分别为两个恒容容器中平衡体系A(g)2B(g)和2A(g)B(g)的转化率,在温度不变的情况下,均增加A的物质的量.下列判断正确的是 ( )A. x1降低, x2增大B. x1, x2均降低C. x1增大, x2降低GAGGAGAGGAFFFFAFAFD. x1, x2均增大答案:A12.将2.00 mol SO2和2.00 mol O2通入1.00 L的密闭容器中,1500 K时,反应达到平衡,测得SO3的物质的量浓度为0.64 mol·L-1,则平衡时SO2的平衡转化率为( )A.30% B.32% C.50% D.18%答案:B。
科版高二化学选择性必修1_《第1课时_化学平衡常数_平衡转化率》参考课件
答案:②⑥⑨
解析:对于反应前后气体分子总数相等的可逆反应,可从化学反
应速率、化学键断裂、物质的量浓度、转化率、颜色、温度等方
面判断反应是否达到平衡状态。
探究一
探究二
探究三
素养脉络
随堂检测
化学平衡常数表达式的书写与应用
问题探究
化学平衡常数与化学方程式书写形式有什么关系?
提示:(1)正、逆反应的平衡常数互为倒数。
平衡
探究一
探究二
探究三
素养脉络
随堂检测
素能应用
典例1可逆反应2NO2(g)
2NO(g)+O2(g)在恒容的密闭容器
中进行,该反应达到平衡状态的标志是 (
)
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
③用NO2、NO、O2表示的反应速率之比为2∶2∶1的状态
2.化学平衡常数的应用
(1)判断可逆反应进行的程度。
K值大,说明反应进行的程度大,反应物的转化率高;K值小,说明反
应进行的程度小,反应物的转化率低。
(2)判断化学反应进行的方向。
对于可逆反应 aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g),在一定温度下反应的
(C)· (D)
任意时刻,反应物与生成物浓度有如下关系:Q= (A)· (B),称为浓度
=
0.1mol ·L -1 ×0.1 mol ·L -1
0.1mol ·L -1
=0.1 mol·L-1。
(2)升高温度平衡常数增大,说明平衡向右移动,则正反应为吸热反
应,ΔH>0。
高二化学平衡转化率、反应热、盖斯定律练习题(附答案)
高二化学平衡转化率、反应热、盖斯定律练习题一、单选题1.一定量的2CO 与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应: 2C(s)+CO (g)2CO(g),平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示:已知:气体分压(p 分)=气体总压(p 总)×体积分数。
下列说法正确的是( ) A.550℃时,若充入惰性气体,v 正、v 逆均减小,平衡不移动 B.650℃时,反应达平衡后2CO 的转化率为25.0%C.T ℃时,若充入等体积的2CO 和CO,平衡向逆反应方向移动D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数p 24.0K p =总2.某温度下,在2L 的恒容密闭容器中,加入1mol X(g)和2mol Y(g)发生反应:X(g)Y(g)3Z(g)m +ƒ,平衡时,X 、Y 、Z 的体积分数分别为30%、60%、10%。
在此平衡体系中加入1mol Z(g),再次达到平衡后,X 、Y 、Z 的体积分数不变。
下列叙述不正确的是( ) A.m =2B.两次平衡的平衡常数相同C.X 与Y 的平衡转化率之比为1:1D.第二次平衡时,Z 的浓度为-10.4mol L ⋅3.羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害,在恒容密闭容器中,将CO 和2H S 混合加热并达到下列平衡:()()22COS(g)+H (CO g +H 01S g)g .K =ƒ反应前CO 物质的量为10mol,平衡后CO 物质的量为8mol 。
下列说法正确的是( ) A.升高温度,2H S 浓度增加,表明该反应是吸热反应 B.通入CO 后,正反应速率逐渐增大 C.反应前2H S 物质的量为7mol D.CO 的平衡转化率为80%4.汽车尾气中,产生NO 的反应为N 2(g)+O 2(g)2NO(g),一定条件下,等物质的量的N 2(g)和O 2(g)在恒容密闭容器中反应,下图曲线a 表示该反应在温度T 下N 2的浓度随时间的变化,曲线b 表示该反应在某一起始条件改变时N 2的浓度随时间的变化。
转化率与平衡移动-高二化学(人教版2019选择性必修1 )
第二章 化学反应速率与平衡
第二节 化学平衡
第7课时 转化率与平衡移动
XUE XI MU BIAO
1、通过分析探究,了解温度、浓度、压强和 对化学平衡转化率的影响。
2、弄清平衡转化率与平衡移动之间的关系。
ZHI SHI DAO HANG
1 本节重点
平衡移动与转化率的关系。
2 本节难点
平衡移动与转化率的关系。
若反应物只有一种:aA(g) bB(g)+ cC(g),在不改变其他条件时,增 加A的量平衡向正反应方向移动,但是A的转化率与气体物质的计量数有关:
① 若a>b+c:A的转化率__增__大___; ② 若a=b+c:A的转化率__不__变___; ③ 若a<b+c:A的转化率__减__小___。
环节2、知识精讲
等效
100℃、1L
平衡时 α(NO)=a%
2mol NO 2mol CO
2mol NO 2mol CO
100℃、1L 100℃、1L
a%
a%
V↘ P↗
方向看浓度,转化率看压强
4mol NO 4mol CO
100℃、1L
> a%
环节2、知识精讲
9
二、按原比例投料型
CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)
2mol N2
2mol CO2
100℃、1L
平衡时 α(NO)=a%
等效
2mol N2
2mol CO2
2mol N2
2mol CO2
100℃、1L 100℃、1L
a%
a%
V↘ P↗
方向看浓度,转化率看压强
4mol N2
4mol CO2
100℃、1L
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高二化学上作业——平衡转化率
(g)+H2(g)的平衡常数如下:350℃时为66.9,425℃时为54.4,490℃时
1.不同温度时反应2HI(g) I
为45.9,HI的平衡转化率最高是在()
A.490℃
B.425℃
C.350℃
D.无法确定
2.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A和B的物质的量之和与C的物质的量相等,则这时A的平衡转化率为()
A.40%
B.50%
C.60%
D.70%
3.标况下将4 mol A气体和2 mol B气体在2L的容器中混合并在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0.6 mol•L-1,现有下列几种说法:①用物质A表示
的反应的速率为0.3 m ol•L-1•s-1②用物质B表示的反应的速率为0.6 mol•L-1•s-1③2s时物质A的转化率为70% ④2s时物质B的浓度为0.7 mol•L-1其中正确的是()
A.①③
B.①④
C.②③
D.③④
4.(选做)在5L的密闭容器中充入2molA气体和1molB气体,在一定条件下发生反应:
2A(g)+达到平衡时,在相同温度下测得容器内混合气体的压强是反应前的5/6,则A的平衡转化率为( )
A.67%
B.50%
C.25%
D.5%
5.已知工业制氢气的反应为CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),反应过程中能量变化如下图所示。
在500 ℃时的平衡常数K = 9。
若在2 L的密闭容器中CO和水蒸气的起始浓度都是0.1 mol/L,
10 min时达到平衡状态。
(1)增加H2O(g)的浓度,CO的转化率将H2O(g)的转化率将(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)平衡常数的表达式K =。
CO的平衡浓度。
(3)500 ℃时,10 min内v(H2O)=
(4)已知2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) ΔH=-484 kJ/mol
结合上图写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式:。
6.标况下2mol A和2molB 两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中,发生如
下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),2分钟末反应达到平衡状态,生成了0.8mol D,并测得C的
浓度为0.4mol•L-1,请填写下列空白:
(1)x值等于________________;(2)B的平衡浓度为____________;
(3)A的转化率为_______;(4)用物质D表示的反应速率为____________;
(g)+ O2(g)2SO3(g),已知起始浓度c(SO2)0= 0.4mol•L-1,
7.反应2SO
c(O2)0=1mol•L-1 , 某温度下达到平衡时,二氧化硫转化率为80%,计算平衡时各物质的
浓度和反应的平衡常数。
O(g)CO2(g)+H2(g)在1073K时通入一定量CO和水蒸气后达到
8.可逆反应CO(g)+H
平衡时,[CO]=0.25mol•L-1、[H2O]=2.25mol•L-1、[CO2]=0.75mol•L-1、[H2]=0.75mol•L-1, 计算(1)平衡常数K;(2)一氧化碳和水蒸气的起始浓度;(3)一氧化碳的平衡转化率。
(g) 的K=0.5(1273K)。
若起始浓度
9.已知反应FeO(s) + CO(g) Fe(s) + CO
c(CO)0 = 0.05mol·L-1, c(CO2)0 = 0.01mol·L-1,计算
(1)反应物、生成物的平衡浓度各是多少?
(2)CO的转化率是多少?
10.(选做)工业上合成氨在一定条件下充入一定量的N2和H2达到平衡后测得体系中NH3为4mol,起始与平衡时的压强之比为13:8,且c(H2) 0:[H2]=4:1,求N2和H2的转化率。
高二化学上作业10——平衡转化率答案1.C 2.A 3.B 4.B
5.(1)增大减小
(2)[CO
2] [H
2
] / [CO] [H
2
O] 0.025mol•L-1
(3)0.0075 mol•L-1· min-1
(4)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566kJ/mol 6.(1)2 (2)0.8 mol•L-1
(3)60% (4) 0.2 mol•L-1· min-1
7.[SO
2
]=0.08 mol•L-1
[O
2
]=0.84 mol•L-1
[SO
3
]=0.32 mol•L-1
K=19 (mol•L-1)-1
8.(1)K=1 (2)C
0(CO)=1 mol•L-1 C
(H
2
O)=3mol•L-1
(3)75%
9.(1) [CO]=0.04mol•L-1、[CO
2
]=0.02mol•L-1、(2)20%
10.N
2的转化率83.3% H
2
的转化率75%。