高中化学抢分专题08 化学平衡常数解题策略

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高中化学平衡常数计算题目的答题技巧及实例分析

高中化学平衡常数计算题目的答题技巧及实例分析

高中化学平衡常数计算题目的答题技巧及实例分析化学平衡常数是描述化学反应平衡程度的一个重要指标。

在高中化学学习中,平衡常数的计算题目是常见的考点之一。

正确理解和掌握平衡常数的计算方法对于解答这类题目至关重要。

本文将介绍一些答题技巧,并通过实例分析来帮助读者更好地理解和应用。

一、平衡常数的定义和计算方法平衡常数(K)是指在特定温度下,反应物浓度与生成物浓度的比例的乘积。

对于一般的化学反应:aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数的表达式为:K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度。

二、答题技巧1. 确定平衡常数表达式在解答平衡常数计算题目时,首先要根据所给的化学反应方程式确定平衡常数表达式。

根据反应物和生成物的摩尔比例关系,将其转化为浓度比例关系,并写出平衡常数表达式。

例如,对于以下反应:2NO2(g) ⇌ N2O4(g)平衡常数表达式为:K = [N2O4]^1 / [NO2]^22. 计算平衡常数的值在已知反应物和生成物浓度的情况下,可以通过代入浓度值计算平衡常数的值。

注意,在计算过程中要使用正确的单位,并注意浓度的表达方式。

例如,已知在某一反应体系中,[N2O4] = 0.1 mol/L,[NO2] = 0.2 mol/L,代入平衡常数表达式:K = (0.1)^1 / (0.2)^2 = 0.25因此,该反应体系的平衡常数为0.25。

3. 利用平衡常数计算浓度有时,题目给出了平衡常数和部分浓度信息,要求计算其他组分的浓度。

可以利用平衡常数表达式进行计算。

例如,已知在某一反应体系中,平衡常数K = 0.5,[N2O4] = 0.1 mol/L,要求计算[NO2]的浓度。

根据平衡常数表达式:K = [N2O4]^1 / [NO2]^2代入已知值可得:0.5 = (0.1)^1 / [NO2]^2解方程可得:[NO2]^2 = (0.1)^1 / 0.5 = 0.2[NO2] = √0.2 ≈ 0.45 mol/L因此,[NO2]的浓度约为0.45 mol/L。

高中化学化学平衡解题技巧

高中化学化学平衡解题技巧

高中化学化学平衡解题技巧化学平衡是高中化学中的一个重要概念,也是一道经常出现在考试中的题目类型。

在解题过程中,掌握一些解题技巧可以帮助我们更好地理解和解决问题。

本文将介绍一些高中化学化学平衡解题技巧,帮助学生和家长更好地应对这类题目。

首先,了解平衡常数的意义和计算方法是解决化学平衡题目的基础。

平衡常数(Kc)反映了反应物和生成物浓度之间的关系。

在计算平衡常数时,我们需要根据平衡方程式中物质的摩尔比例关系,确定各个物质的浓度表达式,并带入平衡常数的定义式。

例如,对于以下平衡反应:aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数Kc的表达式为:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b通过计算平衡常数,我们可以判断反应的方向和平衡位置。

当Kc大于1时,反应偏向生成物一侧;当Kc小于1时,反应偏向反应物一侧;当Kc等于1时,反应处于平衡状态。

其次,了解影响平衡位置的因素也是解决化学平衡题目的关键。

温度、压力和浓度是影响平衡位置的主要因素。

在解题过程中,我们需要根据题目给出的条件,分析这些因素对平衡位置的影响。

例如,当温度升高时,平衡常数Kc会发生变化,反应方向会发生改变。

当压力增加时,平衡位置会向摩尔数较少的一侧移动。

当浓度改变时,平衡位置也会发生变化。

通过理解这些因素的影响,我们可以更好地解答与平衡位置相关的题目。

此外,了解平衡移动的原因也是解决化学平衡题目的重要一步。

平衡移动通常是由于外界条件的改变引起的。

例如,当我们向平衡体系中加入某种物质时,平衡位置会向该物质所在的一侧移动,以抵消外界的影响。

当我们从平衡体系中移除某种物质时,平衡位置会向该物质所在的一侧移动,以补充被移除的物质。

通过理解平衡移动的原因,我们可以更好地解答与平衡移动相关的题目。

最后,掌握一些常见的化学平衡题目类型也是解决化学平衡题目的关键。

常见的题目类型包括平衡常数的计算、平衡位置的判断、平衡移动的分析等。

例如,对于以下平衡反应:2A + B ⇌ C题目可能会给出反应物和生成物的浓度或压力,要求判断平衡位置和方向。

高中化学化学平衡常数考法与解题技巧

高中化学化学平衡常数考法与解题技巧

CO(g)+H2(g) C(s)+H2O(g) 的平衡常数 K= 。 1/2C(s)+1/2CO2(g) CO(g) 的平衡常数 K= 。 + - -10 9. 已知:HCN+H2O H3O +CN K1=4.9×10 + - -5 NH3+H2O NH4 +OH K2=1.78×10 + - -14 H2O+H2O H3O +OH K3=1×10 + - 求:NH3+HCN NH4 +CN 的平衡常数 K= 。 -5 10. 已知:CH3COOH、NH3·H2O 的电离平衡常数都为 1.8×10 。25℃CH3COONa 溶液的水解平衡常数 Kh 为 ,0.1mol/L CH3COONa 溶液的 c(OH )为 ,CH3COO 的水解率 为 。 11. 一定温度下,向某容积固定的容器中加入 NH4I 固体,发生如下反应: ① NH4I(s) NH3(g) + HI(g) ② 2HI(g) H2(g) + I2(g) -1 -1 达到平衡时测得 HI 和 H2 物质的量浓度分别为 4 mol·L 和 1 mol·L 。 则反应①的化学平衡常数 K = 。 总结反思:求平衡常数有哪些途径和方法?
《化学平衡常数》考法与解题技巧
一、平衡常数的表达式、意义与影响因素 1.写出下列反应或电离的平衡常数表达式: (1) CaCO3(s)

CaO(s)+CO2(g) :
(2)CH3COOH(l)+HOCH2CH3(l) CH3COOCH2CH3(l)+H2O(l) : (3) TaS2(s)+2I2(g) TaI4(g)+S2(g) : 22(4) PbSO4(s) + CO3 PbCO3(s) + SO4 (aq) : 22+ (5) Cr2O7 + H2O 2CrO4 +2H : + (6)H3PO4 H +H2PO4 Ka1= + (7) H2O H +OH K = + 2(8)Ag2CrO4 (s) 2Ag +CrO4 K = 2. 对于气相反应, 用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(cB)也可表示平衡常数 (记作 KP) , 则反应 CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) 的 KP= 。 3. 工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下: 3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Fra bibliotek-1-1

化学中化学平衡题解题技巧与关键知识点

化学中化学平衡题解题技巧与关键知识点

化学中化学平衡题解题技巧与关键知识点化学平衡是化学反应中至关重要的概念之一,解题时需要掌握一些技巧和关键知识点。

本文将介绍一些通过化学平衡题的解题技巧和需要注意的关键知识点。

一、理解化学平衡的概念在开始解题之前,我们需要先理解化学平衡的概念。

化学平衡指的是在封闭容器中,反应物转化为生成物的速率相等的状态。

在达到化学平衡后,反应物和生成物的浓度将保持不变。

要理解化学平衡的动态过程,可以应用Le Chatelier原理。

二、使用Le Chatelier原理解题Le Chatelier原理是解决化学平衡题的关键。

该原理指出,当系统处于平衡状态时,若某些条件发生改变,系统将调整以重新达到平衡状态。

基于该原理,我们可以通过改变温度、压力、浓度和添加催化剂来影响化学反应的平衡。

1. 温度的影响根据Le Chatelier原理,增加温度会使反应朝热的方向移动,以吸收多余的热量。

相反,降低温度会使反应朝冷的方向移动,以释放多余的热量。

因此,在解题过程中,需要根据给定条件确定温度的改变对平衡位置的影响。

2. 压力的影响对于气体反应,可以通过改变压力来影响化学平衡。

增加压力会使平衡朝物质的摩尔数较少的方向移动,以减少压力。

相反,降低压力会使平衡朝物质的摩尔数较多的方向移动,以增加压力。

解题时要注意理解压力变化对平衡位置的影响。

3. 浓度的影响改变反应物或生成物的浓度可以通过改变平衡位置来影响化学平衡。

增加浓度会使平衡朝浓度较低的方向移动,以减少浓度差。

相反,降低浓度会使平衡朝浓度较高的方向移动,以增加浓度差。

在解题过程中,根据浓度变化来判断平衡位置的移动方向。

4. 催化剂的影响催化剂可以加速化学反应的速率,但对平衡位置没有影响。

因此,在解题时不需要考虑催化剂对平衡位置的影响。

三、关键知识点除了Le Chatelier原理,还有一些关键的知识点需要掌握。

1. 平衡常数平衡常数是化学反应在特定温度下的平衡表达式的值。

根据平衡常数的大小,可以判断平衡位置偏向反应物还是生成物。

高中化学平衡常数计算题解析与技巧分享

高中化学平衡常数计算题解析与技巧分享

高中化学平衡常数计算题解析与技巧分享在高中化学学习中,平衡常数计算题是一个重要的考点。

通过解析和分享一些解题技巧,希望能够帮助高中学生或他们的父母更好地理解和应对这类题目。

一、平衡常数的定义和计算方法平衡常数是指在化学反应达到平衡时,反应物与生成物浓度之比的乘积,其数值表示了反应的平衡倾向性。

在计算平衡常数时,我们需要知道反应物和生成物的化学方程式以及各自的浓度。

例如,对于以下反应:2A + 3B ⇌ C + 2D其平衡常数表达式为:Kc = [C] * [D]^2 / ([A]^2 * [B]^3)其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度。

二、平衡常数计算题的解析与技巧1. 确定平衡常数表达式在解答平衡常数计算题时,首先要根据给定的化学方程式,确定平衡常数的表达式。

这个表达式是根据反应物和生成物的物质的量关系推导出来的。

2. 确定各物质的浓度在计算平衡常数时,需要知道反应物和生成物的浓度。

这些浓度可以通过题目中给出的信息直接得到,也可以通过已知的物质的物质的量和体积计算得到。

需要注意的是,在计算浓度时,要将给定的物质的物质的量和体积转化为摩尔和升。

3. 填入数值计算平衡常数将已知的浓度代入平衡常数的表达式中,计算得到平衡常数的数值。

在计算过程中,要注意单位的转换和计算的准确性。

4. 判断平衡常数的大小和平衡倾向性通过计算得到的平衡常数的数值,可以判断反应的平衡倾向性。

当平衡常数大于1时,表示生成物浓度较大,反应向右偏;当平衡常数小于1时,表示反应物浓度较大,反应向左偏。

平衡常数越大,反应越倾向于生成物;平衡常数越小,反应越倾向于反应物。

三、举一反三通过以上的解析和技巧分享,我们可以举一反三,应用到更多的平衡常数计算题中。

例如,对于以下反应:N2 + 3H2 ⇌ 2NH3已知反应物氮气(N2)的浓度为0.2 mol/L,氢气(H2)的浓度为0.5 mol/L,氨气(NH3)的浓度为0.1 mol/L。

化学平衡常数在高考试题中的考查视角及解题策略

化学平衡常数在高考试题中的考查视角及解题策略
39 还 是
水蒸气呢? 因 为 乙 烯 和 水 蒸 气 的 化 学 计 量 数 之 比 为
1∶4,两者物质 的 量 的 比 值 始 终 为1∶4,如 果 是 乙 烯 的
物质 的 量 分 数 为 0
39,则 水 蒸 气 的 物 质 的 量 分 数 为
所 以,该 条 件 下,水 蒸

39 的 4 倍,显 然 是 不 合 理 的 .
极其独特的 作 用 .
因 此,化 学 平 衡 常 数 作 为 考 查 学 生
知识和能力的载体,成为近几年高考试题中的新宠儿 .
1 2020 年高考化学平衡常数题统计
随着新课程改革的不断 推 进,全 国 高 考 呈 现 了 多
元化的命题方式,在 2020 年 全 国 高 考 中,化 学 学 科 共
有 10 套 试 卷,其 中 教 育 部 考 试 中 心 命 制 5 套,分 别
×
4 0
0393
该题把图象和 计 算 有 机 地 结 合 起 来,考 查 了
图1
根据图中点 A (
440K,

39),计算该温度时反应
学生从化学平衡移动的视角分析曲线变化
的平衡常数 Kp =
和利用“三段式”计 算 A 点 平 衡 时 各 反 应 物 和 生 成 物
方法 1 假设 n(
CO2 )和 n(H2 )的物质的 量
n(
N2O4),则2-

α=3
α,求出 NO2 转化率α=0
4,平衡时 n(
NO2 )=
93
方法与技巧
需 要 特 别 注 意 的 是,由

2 mo
l,n(
N2O4)=0
4 mo
l.
于 恒 温 恒 容 条 件,平 衡 时 的 压 强 发 生 了 变 化 不 再 是

化学平衡常数理解难点与对策

化学平衡常数理解难点与对策

化学平衡常数理解难点与对策在化学学习中,化学平衡常数是一个重要的概念,它对于理解化学反应的限度和方向具有关键作用。

然而,对于许多学生来说,化学平衡常数的理解存在一定的难度。

本文将深入探讨化学平衡常数理解的难点,并提出相应的解决对策。

一、化学平衡常数的概念化学平衡常数(K)是指在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。

简单来说,它反映了化学反应达到平衡状态时,各物质浓度之间的定量关系。

例如,对于反应 aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数表达式为:K =C^cD^d / A^aB^b (其中方括号表示物质的浓度)。

二、理解难点1、对表达式的理解学生在初次接触化学平衡常数表达式时,往往难以理解为什么要用浓度的幂次方来表示。

而且,对于不同类型的反应(如气体反应、溶液反应等),浓度的表达方式(如物质的量浓度、分压等)也会有所不同,这更增加了理解的难度。

2、平衡常数的影响因素化学平衡常数只与温度有关,而与反应物和生成物的浓度、压强等因素无关。

这一特点与学生日常的直观感受相违背,因为在其他物理量发生变化时,平衡似乎也会发生移动,从而让学生误以为平衡常数也会改变。

3、平衡常数的应用在利用化学平衡常数进行计算和判断反应的方向、限度时,学生可能会出现错误。

例如,不清楚如何根据给定的浓度数据计算平衡常数,或者不明白如何通过比较平衡常数与给定浓度商(Q)的大小来判断反应的方向。

三、对策1、加强概念教学在讲解化学平衡常数的概念时,要从化学反应的本质出发,逐步引导学生理解浓度幂次方的含义。

可以通过具体的实例,让学生观察不同浓度下反应达到平衡时各物质浓度的关系,从而总结出平衡常数的表达式。

对于不同类型反应中浓度的表达方式,要进行详细的对比和讲解,让学生明白其原理和适用条件。

2、强调影响因素通过实验或者理论推导,让学生明确化学平衡常数只与温度有关的原因。

可以以具体的反应为例,改变温度观察平衡常数的变化,同时保持其他因素不变,让学生直观地感受到温度对平衡常数的影响。

化学必背高中化学中的化学平衡解题技巧大揭秘

化学必背高中化学中的化学平衡解题技巧大揭秘

化学必背高中化学中的化学平衡解题技巧大揭秘化学平衡是高中化学中一个重要的概念,我们在学习化学平衡时,常常需要进行解题。

然而,由于平衡方程式的复杂性和问题的多样性,很多同学对于化学平衡解题技巧感到困惑。

本文将为大家揭示一些必背的高中化学中的化学平衡解题技巧。

一、理解平衡常数在化学平衡中,我们常常会遇到平衡常数的计算。

平衡常数(K)是描述化学反应平衡的性质,它表示在一定温度下,各物质的浓度(或压强)之间的比例关系。

平衡常数的数值越大,反应越趋向生成物;数值越小,反应越趋向反应物。

因此,理解平衡常数的性质对解决平衡问题至关重要。

在计算平衡常数时,我们可以根据物质的状态(固态、液态、气态)以及反应方程式的系数来确定。

对于气体反应,可以利用摩尔分数和分压对平衡常数进行计算。

对于溶液反应,可以利用摩尔浓度对平衡常数进行计算。

对于固体反应,由于固体物质的浓度通常稳定不变,可以将其忽略掉。

二、应用Le Chatelier原理Le Chatelier原理是解决化学平衡问题的重要原理之一。

该原理指出,在受到外界条件的影响时,化学系统会发生调整以达到新的平衡。

根据这一原理,我们可以通过改变温度、压力、浓度或物质添加或去除来预测和控制化学平衡反应。

1. 温度对平衡的影响温度对平衡的影响是化学平衡问题中常见的一种情况。

一般来说,反应的放热性质对温度敏感。

当一个反应放热时,增加温度会导致反应偏向化学反应生成物的方向;而降低温度则会使反应偏向反应物的方向。

相反,当一个反应吸热时,增加温度会导致反应偏向生成反应物的方向;而降低温度则会使反应偏向生成反应物的反方向。

2. 压力对平衡的影响对于气体反应,压力是化学平衡问题中的另一种常见影响因素。

当压力增加时,系统会偏向减少物质分子数的方向以缓解压力的增加。

当反应物和生成物的分子数相等时,压力对平衡状态没有影响。

因此,我们可以通过改变压力来控制平衡的位置。

3. 浓度对平衡的影响改变反应物或生成物的浓度可以影响化学平衡的位置。

化学平衡与溶液浓度的平衡常数计算与解题技巧

化学平衡与溶液浓度的平衡常数计算与解题技巧

化学平衡与溶液浓度的平衡常数计算与解题技巧化学平衡是指反应中反应物和生成物浓度达到一定比例时的状态。

在某些反应中,反应物和生成物的浓度会保持不变,这种状态被称为化学平衡。

平衡常数(K)是描述化学平衡的数量参量,它可以帮助我们了解反应的平衡性质以及影响平衡转移方向的因素。

本文将为您介绍化学平衡与溶液浓度的平衡常数的计算与解题技巧。

首先,我们来讨论一下什么是平衡常数。

一、平衡常数(K)的定义平衡常数是指在化学平衡条件下,反应物与生成物浓度的比例关系。

对于一般的反应:aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数(K)定义为:K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度。

二、计算平衡常数(K)的步骤计算平衡常数(K)的一般步骤如下:1. 写出反应方程式:根据所给反应,写出对应的反应方程式。

2. 建立平衡表:在平衡位置写下反应物和生成物的初始浓度。

3. 定义变量:假设反应物A的初始浓度为x,反应物B的初始浓度为y,生成物C的初始浓度为z,生成物D的初始浓度为w。

4. 表达式:根据反应物和生成物的摩尔比例,用初始浓度与变量表示。

5. 建立平衡常数表达式:代入表达式,得到平衡常数(K)的表达式。

6. 计算平衡常数(K):根据已知条件,计算平衡常数(K)的具体值。

三、解题技巧1. 确定平衡条件:平衡常数(K)只与反应物和生成物浓度有关,与反应物和生成物的初始浓度无关。

因此,在解题时需要确定平衡位置,即找到反应物和生成物浓度的比例关系。

2. 单位选择:在计算平衡常数(K)时,应保持反应物和生成物浓度的单位一致,通常选择摩尔/升(mol/L)作为单位。

3. 浓度改变与平衡常数的关系:平衡常数(K)可用于判断浓度变化对平衡转移方向的影响。

当平衡常数(K)大于1时,生成物浓度较高,反应偏向生成物一侧;当平衡常数(K)小于1时,反应物浓度较高,反应偏向反应物一侧;当平衡常数(K)等于1时,反应物和生成物浓度相等,反应处于平衡状态。

《高考化学复习专题》化学平衡常数及简单计算

《高考化学复习专题》化学平衡常数及简单计算

2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) K2 ΔH2<0 (Ⅱ)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数 K= (用 K1、K2 表示)。
(2)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向 2 L 恒容密闭
容器中加入 0.2 mol NO 和 0.1 mol Cl2,10 min 时反应(Ⅱ)达到平衡。测得 10
min 内 v(ClNO)=7.5×10-3 mol·L-1·min-1,则平衡后 n(Cl2)=
mol,NO
的转化率 α1=
。其他条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平
衡时 NO 的转化率 α2
α1(填“>”“<”或“=”),平衡常数 K2
(填
“增大”“减小”或“不变”)。若要使 K2 减小,可采取的措施
COCl2(g) Cl2(g)+CO(g) ΔH=+108 kJ·mol-1
④比较产物CO在2~3 min、5~6 min和12~13 min时平均反应速率 (平均反应速率分别以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13)表示)的大小 ____________________; ⑤比较反应物COCl2在5~6 min和15~16 min时平均反应速率的大 小;v(5~6)________v(15~16)(填“<”、“>”或“=”),原因 是____________________。
起始浓度
甲乙丙
c(H2)(mol/L) 0.010 0.020 0.020 c(CO2)(mol/L) 0.010 0.010 0.020
下列判断不正确的是( C )
A.平衡时,乙中 CO2 的转化率大于 60% B.平衡时,甲中和丙中 H2 的转化率均是 60% C.平衡时,丙中 c(CO2)是甲中的 2 倍,是 0.012 mol/L D.反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢

有关化学平衡常数表达式计算的解题要领

有关化学平衡常数表达式计算的解题要领

有关化学平衡常数表达式计算的解题要领有关化学平衡表达式的计算,是无机化学及普通化学教学中的一个重要内容。

可能是由于这类题多数并不很难,加之题目类型又多,所以有关化学平衡表达式计算问题的讨论很少能见到。

但作为教学中的一个重点内容,教师还是有必要对其加以认真研究,并归纳出一些解题规律和方法的。

一、有关化学平衡表达式计算的基本解题模式对一个可逆反应来说,由于反应进行的不完全,要全面描述一个体系中诸物种的变化过程和最终状态,是需要很多数据的。

也就是说,有关化学平衡表达式的计算通常都要涉及相当多的量。

所以,讨论这类问题时,首先要清楚可能会遇到哪些数据。

(一)数据的分类对在某温度下达平衡、有两种反应物和两种生成物的可逆反应(如aA +bB = dD + eE,),来进行有关化学平衡表达式的计算时,不算平衡常数,其可能用到的数据也有16个之多。

所以,为分析和讨论问题方便,首先就应将其进行分类。

按反应的时序和数据功用的不同,可分为四类。

一类是化学平衡未移动前(化学反应未发生时)各物种的量(简称起始量)。

对如上4物种,可分别设为Q A、Q B、Q D、Q E;一类是反应中各物种变化的量(简称变化量)。

可用H来表示(同样有4个);一类是达化学平衡时各物种的量(简称平衡量)。

可用P来表示;另一类是可以直接代入化学平衡常数表达式的各物种的量(简称代入量)。

用R来表示。

(二)记录及处理数据的表格法按数据生成的时序和使用的习惯,一般情况下应以一个表格的形式(不用真的画出横竖线)来对其加以归类、记述及使用。

表格的做法为:第一步为制表。

先写出有关的化学反应方程式。

在预留出6-12个字符的空白位置后,写出配平的与平衡常数相关反应方程式。

因为平衡常数表达式与化学方程式相关;平衡常数的数值和单位也都与化学反应方程式相关;同时与中学化学相同,在进行某些计算时也要用到反应方程式;所以化学方程式是必不可少的。

化学反应方程式作为表格的一部分,其中各物种的化学式实际还是一个纵列的“列表头”,该列的所有数据都与这一化学式所代表的物种有关。

高考化学复习专题:化学平衡计算技巧汇总

高考化学复习专题:化学平衡计算技巧汇总

专题 化学平衡计算技巧知识体系和复习重点一、化学平衡常数(浓度平衡常数)及转化率的应用 1、化学平衡常数(1)化学平衡常数的数学表达式(2)化学平衡常数表示的意义平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K 值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。

2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度 生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比。

(2)反应的转化率(α):α=(或质量、浓度)反应物起始的物质的量(或质量、浓度)反应物转化的物质的量×100%(3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应,在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论: 恒温、恒容时: ;恒温、恒压时:n 1/n 2=V 1/V 2(4)计算模式(“三段式”)浓度(或物质的量) aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)起始 m n O O 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dxA 的转化率:α(A)=(ax/m )×100%C 的物质的量分数:ω(C)=×100% 技巧一:三步法三步是化学平衡计算的一般格式,根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量。

但要注意计算的单位必须保持统一,可用mol 、mol/L ,也可用L 。

例1、X 、Y 、Z 为三种气体,把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应X + 2Y 2Z ,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 、%1005⨯+b aB 、%1005)(2⨯+b b aC 、%1005)(2⨯+b aD 、%1005)(⨯+a b a技巧二:差量法差量法用于化学平衡计算时,可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等。

例2、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10%,下列推断正确的是( )①原混合气体的体积为1.2VL ②原混合气体的体积为1.1VL③反应达平衡时,气体A 消耗掉0.05VL ④反应达平衡时,气体B 消耗掉0.05V L A 、②③ B 、②④ C 、①③ D 、①④专练.某温度下,在密闭容器中发生如下反应,2A(g)2B(g)+C(g),若开始时只充入2 mol A 气体,达平衡时,混合气体的压强比起始时增大了20%,则平衡时A 的体积分数为( ) 。

高中化学平衡常数计算题型解析及应用

高中化学平衡常数计算题型解析及应用

高中化学平衡常数计算题型解析及应用一、引言化学平衡常数计算是高中化学中的重要内容之一,也是考试中常见的题型。

掌握平衡常数计算方法对于学生来说至关重要,本文将对平衡常数计算题型进行解析,并给出一些应用示例,帮助高中学生更好地掌握这一知识点。

二、平衡常数计算题型解析1. 平衡常数的定义平衡常数(K)是指在特定温度下,反应物浓度的乘积与生成物浓度的乘积之比。

对于一般的化学反应aA + bB ↔ cC + dD,平衡常数的表达式为K =[C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b,其中方括号表示物质的浓度。

2. 平衡常数的计算平衡常数的计算需要根据题目给出的反应方程式和浓度信息进行推导。

以下通过两个具体的例子来说明。

例1:已知反应方程式2A + B ↔ 3C,平衡时A的浓度为0.2 mol/L,B的浓度为0.3 mol/L,C的浓度为0.5 mol/L,求平衡常数K。

解析:根据平衡常数的定义,K = [C]^3 / [A]^2[B]。

代入已知数据,得K = (0.5)^3 / (0.2)^2(0.3) = 31.25。

例2:已知反应方程式N2 + 3H2 ↔ 2NH3,平衡时N2的浓度为0.4 mol/L,H2的浓度为0.6 mol/L,NH3的浓度为0.8 mol/L,求平衡常数K。

解析:根据平衡常数的定义,K = [NH3]^2 / [N2][H2]^3。

代入已知数据,得K = (0.8)^2 / (0.4)(0.6)^3 = 1.481。

通过以上两个例子,我们可以看出平衡常数的计算方法是根据反应方程式和给定浓度,将浓度代入平衡常数的表达式中进行计算。

三、平衡常数计算的应用平衡常数计算不仅仅是为了解答题目,更重要的是应用于实际问题的解决。

以下通过两个应用示例来说明。

应用示例1:利用平衡常数计算反应方向已知反应方程式N2 + 3H2 ↔ 2NH3,平衡时N2的浓度为0.4 mol/L,H2的浓度为0.6 mol/L,NH3的浓度为0.8 mol/L。

化学平衡常数的计算解题技巧

化学平衡常数的计算解题技巧

化学平衡常数的计算解题技巧化学平衡常数是描述一个化学反应的平衡状态的定量指标,它通过用各种物质的浓度或压力的比值表示,反映了反应的偏向性。

在解题过程中,掌握一定的计算技巧将有助于提高准确性和效率。

下面将介绍一些常见的化学平衡常数计算解题技巧。

一、根据给定的反应方程式写出平衡常数表达式首先,我们需要根据给定的反应方程式写出平衡常数表达式。

以以下反应方程式为例:2A + 3B ⇌ C对于该反应,平衡常数表达式可以写作:Kc = [C] / ([A]^2 * [B]^3)其中 [A]、[B]、[C] 分别表示 A、B、C 物质的浓度。

二、确定平衡态下物质的浓度在计算平衡常数之前,我们需要确定平衡态下物质的浓度。

这可以通过已知条件、给定的初始浓度或者相关公式进行计算。

三、线性近似法当某些物质的浓度非常小(接近于零)或非常大(接近于正无穷大)时,我们可以利用线性近似法进行计算,以简化计算过程。

通过统计浓度变化的数量级,我们可以判断是否使用线性近似法。

例如,当某种物质的浓度变化不到 5% 时,我们可以假设其浓度变化可忽略不计,从而简化计算。

四、反应系数的影响在计算平衡常数时,需要注意反应方程式中的反应系数对于平衡常数的影响。

对于以下反应方程式:aA + bB ⇌ cC + dD平衡常数表达式为:Kc = ([C]^c * [D]^d) / ([A]^a * [B]^b)在计算平衡常数之前,需要根据反应方程式中的反应系数确定平衡态下物质的浓度。

五、使用适当的单位在进行计算时,需要使用适当的单位来保证计算的准确性。

根据浓度和压力的计量单位,可以选择使用摩尔/升(mol/L)或帕斯卡(Pa)。

根据具体的题目要求和已知条件,选择适当的计量单位进行计算,确保最终结果的单位与题目要求一致。

六、利用平衡常数解题平衡常数与反应的偏向性有密切关系。

根据平衡常数的大小,可以判断反应是向正向还是向反向进行,以及达到平衡态后物质的相对浓度。

化学平衡常数计算解题攻略

化学平衡常数计算解题攻略

技法点拨化学平衡常数计算解题攻略■闫瑞芳摘要:教师在备考过程中要帮助学生掌握解题模型然后在精选习题的基础上,围绕“一题多变”开展变式训练,逐渐增强学生的解题能力。

关键词:化学平衡常数;三段式引言:化学平衡常数计算是高考命题的热点,全国卷几乎每年都涉及。

考生要想解决这类题型必须对平衡的概念理解到位,掌握好平衡常数的表达式以及计算平衡常数的模型—三段式,充分利用题目已知信息解决问题。

一、试题研究化学平衡常数的简单计算学生比较熟悉,能用三段式解决问题。

近年来由于试题难度增加,考生在考场对于该类题型由于时间关系,或是逻辑思维能力欠缺难以解决。

该类题干中会给出反应方程式,已知反应的起始量以及变化量,题目的难度在于怎样完整地列出三段式。

例题分析:[2018·全国卷Ⅰ,28]F.Daniels 等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N 2O 5(g)分解反应:2N 2O 5(g )→4NO 2(g )+O 2(g)2N 2O 4(g)⇌其中NO 2二聚为N 2O 4的反应可以迅速达到平衡,体系的总压强p 随时间t 的变化如下表所示(t =∞时,N 2O 5(g )完全分解):t/min p/kPa035.84040.38042.5……∞63.1④25℃时N 2O 4(g )⇌2NO 2(g)反应的平衡常数Kp=kPa (Kp 为以分压表示的平衡常数)。

解析:将题干中的有用信息提取出来(即0分钟和t =∞时的压强):2N 2O 5(g )→4nO 2(g )+O 2(g )始/kPa 35.800平/kPa71.617.92NO 2(g )⇌N 2O 4(g)始/kPa 71.60转/kPa 2p p 平/kPa 71.6-2p p P 实总=71.6-2p +p +17.9=63.1KP P =26.4KPN 2O 4(g )⇌2NO 2(g)平/kPa 26.418.8Kp=p 2(NO 2)/p (N 2O 4)=(18.8)2/26.4=13.4该题是K p 的计算,难度较大,如果考生能想到列压强三段式,问题就会简单很多。

化学平衡的平衡常数计算解题技巧

化学平衡的平衡常数计算解题技巧

化学平衡的平衡常数计算解题技巧化学平衡是化学反应达到动态平衡时各组分浓度稳定的状态。

平衡常数是用来描述平衡体系中反应物和生成物之间浓度之比的一个数值,它对于了解反应的平衡特性和进行定量计算非常重要。

在本文中,我们将介绍计算平衡常数的解题技巧。

1. 化学反应式的确定在计算平衡常数之前,首先需要确定化学反应式。

化学反应式应该包括所有参与平衡反应的物质和其化学计量数。

反应式的正确性对后续计算十分关键。

2. 平衡常数表达式的推导根据平衡反应式,我们可以推导出平衡常数表达式。

以一般化学反应式aA + bB ⇌ cC + dD为例,平衡常数表达式的一般形式为Kc = [C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b,其中[]表示浓度,a、b、c、d为化学反应式中各物质的系数。

3. 平衡常数计算的步骤为了计算平衡常数,我们需要以下几个步骤:3.1 确定平衡时各物质的浓度平衡时各物质的浓度可以通过实验测定得到。

如果没有实验数据,可以通过假设一般情况下各组分的初始浓度为1mol/L,并根据化学反应式中的摩尔系数调整。

3.2 填入平衡常数表达式将平衡时各物质的浓度代入平衡常数表达式中,得到平衡常数的数值。

注意保留适当的有效数字,并查看反应物和生成物的单位是否匹配。

3.3 计算平衡常数的数值根据已求得的平衡常数表达式,使用实验测定得到的各物质浓度代入,计算平衡常数的数值。

确保使用正确的单位,并进行适当的单位换算。

4. 平衡常数计算的注意事项在进行平衡常数计算时,需要注意以下几点:4.1 反应物和生成物的浓度平衡常数计算中,只考虑处于平衡状态的反应物和生成物的浓度。

浓度的单位可以是摩尔/升、克/升等,根据实际情况选择合适的单位。

4.2 温度的影响平衡常数随温度的变化而变化。

在计算平衡常数时,需要知道所给条件下的温度。

对于某些反应,温度的变化可能会导致平衡常数的变化。

4.3 偏移平衡及其影响偏移平衡是指通过改变反应条件(如温度、压力等),使平衡向某一方向进行偏移。

有关化学平衡常数类试题解题技巧

有关化学平衡常数类试题解题技巧

6.2.2 有关化学平衡常数类试题解题技巧1.考生要能正确书写出化学平衡常数。

以可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)为例,K=()()()()C Dp qm nc cc A c B⋅⋅。

要注意三点:(1)各物质的浓度必须是平衡浓度,固体、纯液体或水溶液中水的浓度不列入平衡常数的表达式。

(2)反应方向的改变或化学计量系数的增大或减小,平衡常数均发生改变。

(3)K不随反应物或生成物浓度的改变而改变,仅随温度的改变而改变,可通过温度变化后,K值的变化情况,判断出反应放热或吸热,如反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),温度升高,平衡常数K减小,说明平衡向逆反应方向移动,表明正反应放热。

2.考生要能正确应用化学平衡常数。

(1)推断反应进行的程度:一定温度下,K越大,反应进行的程度越大,反应物的转化率越大;反之,K越小,表示反应进行的程度和反应物的转化率越小。

(2)判断反应是否达到化学平衡状态:一定温度下,若Q c=K,说明化学反应达到平衡状态;若Q c<K,说明反应向正反应方向进行;反之,则说明反应向逆反应方向进行。

典型例题:温度分别为T1和T2时,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10L恒容密闭容器中,发生反应X(g)+Y(g) 2Z(g),一段时间后达到平衡,反应过程中测定的数据如下表:温度/K t/mi n t1t2t3t4T1n(Y)/ mol 0.14 0.12 0.10 0.10T2n(Y)/ mol 0.13 0.09 0.08 下列说法正确的是A.该反应的正反应为放热反应B.T2温度下此反应的平衡常数K=4C .温度为T 1时,0~t 1时间段的平均速率v (Z)=2.0×10−3 mol·L −1·min −1D .在T 1下平衡后,保持其他条件不变,再充入0.2 mol Z ,平衡时X 的体积分数增大【答案】B【解析】A.初始投料是相同的,比较表格中所给的数据可以看出,在时间t 1时T 2时的Y 的物质的量小于T 1,反应速率快慢说明了T 2大于T 1,t 4时T 2的容器中早已达平衡。

高中化学化学平衡常数计算方法

高中化学化学平衡常数计算方法

高中化学化学平衡常数计算方法化学平衡常数是化学反应中反应物和生成物浓度之间的关系,它可以用来描述反应的偏向性和平衡位置。

在化学平衡常数的计算过程中,有一些重要的考点和技巧需要我们掌握。

本文将介绍高中化学中常见的化学平衡常数计算方法,并通过具体的题目进行说明,帮助读者更好地理解和应用。

一、酸碱反应的离子积法在酸碱反应中,我们可以使用离子积法来计算化学平衡常数。

离子积法是通过反应物和生成物的离子浓度之间的关系来计算平衡常数的方法。

例如,对于以下反应方程式:H2O(l) + CO2(g) ⇌ H2CO3(aq)我们可以写出反应的离子积表达式:K = [H2CO3]/([H2O] × [CO2])其中,[]表示物质的浓度,K表示平衡常数。

通过测定反应物和生成物的浓度,我们就可以计算出平衡常数的数值。

二、气相反应的分压法对于气相反应,我们可以使用分压法来计算化学平衡常数。

分压法是通过反应物和生成物的分压之间的关系来计算平衡常数的方法。

例如,对于以下反应方程式:N2(g) + 3H2(g) ⇌ 2NH3(g)我们可以写出反应的分压表达式:Kp = (pNH3)^2/(pN2 × pH2^3)其中,p表示气体的分压,Kp表示平衡常数。

通过测定反应物和生成物的分压,我们就可以计算出平衡常数的数值。

三、溶解度反应的溶度积法对于溶解度反应,我们可以使用溶度积法来计算化学平衡常数。

溶度积法是通过反应物和生成物的溶度之间的关系来计算平衡常数的方法。

例如,对于以下反应方程式:AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)我们可以写出反应的溶度积表达式:Ksp = [Ag+][Cl-]其中,Ksp表示平衡常数。

通过测定反应物和生成物的溶度,我们就可以计算出平衡常数的数值。

通过以上三种计算方法的介绍,我们可以看到化学平衡常数的计算方法是多样的。

在实际应用中,我们需要根据具体的反应类型选择合适的计算方法,并注意测定反应物和生成物的浓度、分压或溶度。

化学平衡常数与反应物浓度的关系解题技巧

化学平衡常数与反应物浓度的关系解题技巧

化学平衡常数与反应物浓度的关系解题技巧在化学反应中,反应物的浓度对平衡常数有着重要的影响。

了解和掌握平衡常数与反应物浓度之间的关系,对于解题和实际应用具有一定的重要性。

本文将介绍一些化学平衡常数与反应物浓度关系的解题技巧。

一、浓度与平衡常数的基本关系在化学反应中,当反应达到平衡状态时,反应物和生成物的浓度将保持一定的比例关系,此时平衡常数(K)就成为了一个重要的物理量。

平衡常数(K)的大小与反应物和生成物的浓度有着密切的关系。

根据化学反应的平衡常数表达式,我们可以得出以下结论:1. 若平衡常数(K)的值非常大,即K>>1,说明反应物的浓度远大于生成物的浓度。

这种情况下,反应的偏向方向是向生成物的方向进行,生成物的浓度在反应过程中将增加。

2. 若平衡常数(K)的值很小,即K<<1,说明反应物的浓度远小于生成物的浓度。

这种情况下,反应的偏向方向是向反应物的方向进行,反应物的浓度在反应过程中将增加。

3. 若平衡常数(K)的值接近于1,即K≈1,说明反应物和生成物的浓度相对较为接近。

这种情况下,反应物和生成物的浓度在反应过程中都会有所变化。

二、浓度与平衡常数的相关计算在实际的解题中,我们需要通过已知的浓度和平衡常数来计算其他相关的物理量。

以下是一些常见的计算方法:1. 计算反应物或生成物的浓度:根据已知的平衡常数和反应物或生成物的浓度,可以通过反应式和平衡常数表达式来计算未知物质的浓度。

需要注意的是,在计算过程中要考虑到反应物的摩尔系数。

2. 计算平衡常数:若已知反应物和生成物的浓度,可以利用平衡常数的表达式来计算平衡常数的值。

3. 评估反应的偏向性:通过已知的平衡常数和反应物或生成物的浓度,可以评估和判断反应的偏向性。

根据已知条件,可以计算出反应物和生成物的浓度比例,从而判断反应的偏向方向。

三、浓度与平衡常数关系的实际应用了解平衡常数与反应物浓度之间的关系,对于解决实际问题和应用具有一定的帮助。

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专题08 化学平衡常数解题策略化学平衡常数与化学平衡及其影响因素的关系是高考命题的趋势之一。

化学平衡常数的引入,对判断化学平衡移动方向带来了科学的依据。

平衡常数是表征反应限度的一个确定的定量关系,是反应限度的最根本的表现。

平衡常数的使用,从定量的角度解决了平衡的移动。

一、化学平衡常数可逆反应达到化学平衡状态后,正反应速率等于逆反应速率,反应混合物中各组成成分的含量保持不变,即各物质的浓度保持不变。

此时:生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数,化学上把这一种常数称为化学平衡常数。

在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始,无论反应混合物的起始浓度是多少,当反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数,这个常数叫化学平衡常数,用K表示。

化学平衡常数的计算公式为:对于可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)说明:1、化学平衡常数K表示可逆反应进行的程度。

(1)化学平衡常数K只针对达到平衡状态的可逆反应适用,非平衡状态不适用。

(2)化学平衡常数K的表达式与可逆反应的方程式书写形式有关。

(3)K值越大,表示反应进行的程度越大,反应物转化率或产率也越大。

(4)K值不随浓度或压强的改变而改变,但随着温度的改变而改变。

(5)一般情况下,对于正反应是吸热反应的可逆反应,升高温度,K值增大;而对于正反应为放热反应的可逆反应,升高温度,K值减少。

2、由于固体浓度为一常数,所以在平衡常数表达式中不再写出。

3、由于水的物质的量浓度为一常数(55.6 mol·L-1),因平衡常数已归并,书写时不必写出。

4、对于同一可逆反应,正反应的平衡常数等于逆反应的平衡常数的倒数,即:K正=1/K逆。

二、有关化学平衡的计算:可逆反应在一定条件下达到化学平衡:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)起始(mol/L) a b 0 0转化(mol/L) x (n/m)x (p/m)x (q/m)x平衡(mol/L) a-x b-(n/m)x (p/m)x (q/m)x平衡时:A的转化率=(x/a)×100%说明:1、对于同一条件下,同一时间内的可逆反应,参加反应的各物质的物质的量之比与方程式前面的系数成正比,由于可逆反应是在一定的容器中进行的,因此,反应所消耗(或生成)的物质的物质的浓度之比也等于方程式前面的系数比。

但平衡时的物质的量或浓度与方程式前面的系数没有关系。

2、化学平衡中的反应速率是指单位时间内反应物或生成物浓度的变化值,而不是平衡时的浓度。

而平衡时的平衡常数,则是指可逆反应达到平衡时,生成物的物质的量浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积的比值,两者计算要求不同。

3、可逆反应中平衡浓度、起始浓度和变化浓度之间存在以下关系:起始物的物质的量等于该物质变化的物质的量与平衡时的物质的量之和,若在一定体积的容器中,则起始浓度等于平衡浓度与变化浓度之和。

4、平衡转化率是指达到平衡时反应物消耗的物质的量与原有总物质的量之间的比值,当反应物的起始物质的量与方程式前面的系数成正比时,各物质的转化率也相同,否则不一样。

5、平衡时的产率是指实际得到的产物的产值与理论值之间的比值。

理论值是指某种反应物完全消耗时所能得到的产物的最大值。

6、由于可逆反应一段时间后达到平衡状态,因此,可逆反应不能进行完全,产物的产值应该在0—理论值之间,不可能为0,同样也不可能完全转化。

例1. CO的中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白:CO+H b·O2 →O2+H b·CO实验表明,H b·CO的浓度即使只有H b·O2浓度的2%,也可造成人的智力损伤。

抽烟后,测得吸入肺部的空气中CO和O2的浓度分别为10-6mol·L-1和10-2mol·L-1,并已知37℃时上述反应的平衡常数K=220,那么,此时H b•CO的浓度是H b·O2的浓度的多少倍?解析:根据平衡常数的概念和计算公式:生成物浓度的幂次方乘积与反应物浓度的幂次方乘积之比是常数,可得: )CO ()O H ()O ()CO H (c c c c K 2b 2b ⋅⋅=又因为:肺部的空气CO 和O 2的浓度分别为10-6mol·L -1和10-2mol·L -1,则:22010c 10c c c c c K 6)O (H 2)CO H ()CO ()O H ()O ()CO H (2b b 2b 2b ===-⋅-⋅⋅⋅则有:)O H ()CO H (2b b c c ⋅⋅:=2.2%答案:H b •CO 的浓度是H b ·O 2的浓度的0.022倍例2. 现有反应:CO (气)+H 2O (气)CO 2(气)+H 2(气)放热反应;在850℃时,K =1。

(1)若升高温度到950℃时,达到平衡时K__ ___l (填“大于”、“小于”、或“等于”)(2)850℃时,若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO ,3.0molH 2O ,1.0molCO 2和xmolH 2,则:当x =5.0时,上述反应向___________________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。

若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x 应满足的条件是________ __________。

(3)在850℃时,若设x =5.0 和x =6.0,其它物质的投放量不变,当上述反应达到平衡后,测得H 2的体积分数分别为a%,b%,则a___ __b (填“大于、小于或等于”)解析:化学平衡常数不随浓度或压强的改变而改变,只随温度的改变而改变。

(1)对于CO (气)+H 2O (气)CO 2(气)+H 2(气),正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,生成物的浓度减小,反应物的浓度增大,根据平衡常数的计算公式可知,K 变小,即小于1。

(2)在一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO ,3.0molH 2O ,1.0molCO 2和xmolH 2,当x =5.0时,则有:K =5×1/3×1>1,此时生成的浓度偏大,而在同一温度下平衡常数保持不变,则必然随着反应的进行,生成物的浓度降低,平衡逆向移动。

若要使平衡正向移动,则有:K=x×1/3×1<1,即x<3时,可使平衡正向移动。

(3)可逆反应在一定条件下达到化学平衡:当x=5.0时CO (气)+H2O(气)CO2(气)+H2(气)起始(mol/L) 1 3 1 5转化(mol/L) x x x x平衡(mol/L) 1-x 3-x 1+x 5+x则有:x2/(1-x)(3-x)=1,解得x=-1/5,则氢气的体积分数为:a%=H2%=(5+x)/10=40%同理可得:当x=6.0,b%=52.9%答案:(1)K小于1;(2)当x=5.0时,平衡逆向移动;x<3时,可使平衡正向移动。

(3)x=5.0时,a%=40%;x=6.0,b%=52.9%,即a<b。

例3. 在合成氨过程中,进入合成塔的氮气和氢气的体积比为1:3,压强为160atm,从合成塔出来的混合气体中氨的体积分数为25%。

求:(1)从合成塔出来的气体中氮气和氢气的体积比是多少?(2)从合成塔出来的气体的压强是多少?答案:从合成塔出来的气体中氮气和氢气的体积比为:1:3;从合成塔出来的气体的压强是128atm。

例4. 在一定温度下,将100mL 氢气和氮气的混合气体充入密闭容器中进行反应,达到平衡时维持温度不变,测得混合气体的密度是反应前的1.25倍,平均分子量为15.5,则达到平衡时氮气的转化率为多少?解析:在同温同压下,反应前后的气体的总质量保持不变,则混合气体的密度与体积成反比。

设混合气体中氮气的体积为a ,则氢气的体积为:100-a ,则有:N2 + 3H 2 2NH 3起始(L ) a 100-a 0转化(L ) x 3x 2x平衡(L ) a -x 100-a -3x 2x则有:ρ前/ρ后=V 前/V 后;100/(100-2x )=1.25,x =10mL 。

又同温同压下,气体的体积比等于物质的量之比,则有:混合气体的相对分子质量等于混合气体的总质量与混合气体的总物质的量之比,则有:混合气体的总质量=28a +2(100-a ),则有:[28a +2(100-a )]/100-2x =15.5,可得:a =40 mL则:氮气的转化率为:10/40=25%答案:氮气的转化率为25%【考点再现】一、考查化学平衡常数表达式的书写在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,体系内所有反应物和生成物的浓度保持不变,所以生成物浓度幂(以其化学计量数为幂)之积与反应物浓度幂之积的比值就是一个常数,叫做该反应的化学平衡常数,简称平衡常数,用符号K 表示。

以反应:m A (g )+n B (g )p C (g )+q D (g )为例,K =平衡平衡平衡平衡)()()()(B c A c D c C c n m q p ∙∙。

1.由于固体或纯液体的浓度是一常数,如果有固体或纯液体参加或生成,则表达式中不能出现固体或纯液体;稀溶液中进行的反应,如有水参加反应,由于水的浓度是常数而不必出现在表达式中;非水溶液中进行的反应,若有水参加或生成,则应出现在表达式中。

例如:(1)CaCO 3(s )CaO (s )+CO 2(g ) K =c (CO 2)(2)3Fe (s )+4H 2O (g )Fe 3O 4(s )+4H 2(g ) K =)(24H c /)(24O H c (3)Cr 2O 72-(l )+H 2O (l )2CrO 42-(l )+2H +(l ) K =)()()(2722242-+-∙O Cr c H c CrO c(4)CH 3COOH (l )+HOCH 2CH 3(l )CH 3COOCH 2CH 3(l )+H 2O (l ) K =)()()()(2332323OH CH CH c COOH CH c O H c CH COOCH CH c ∙∙ 2.表达式与化学计量数一一对应,方程式中化学计量数不同,表达式就不同;可逆反应中,正反应的表达式与逆反应的表达式互为倒数。

例如:(1)N 2(g )+3H 2(g )2NH 3(g ) K 1 =)()()(23232H c N c NH c ∙ (2)2NH 3(g ) N 2(g )+3H 2(g ) K 2=)()()(32232NH c H c N c ∙ (3)1/2N 2(g )+3/2H 2(g )NH 3(g ) K 3=)()()(2232321H c N c NH c ∙同一温度下,K 1、K 2、K 3的数值都固定但相互之间不相等,显然,K 1 =21K ,K 3=1K 。

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