化学平衡之等效平和转化率(第7讲)
第七讲化学反应速率和平衡
⑴外界条件对化学反应速率影响的规律
条件 影响规律 说明
①是有气体参加或在溶液中的反应 ② 可逆反应中ひ正↑、ひ逆↑。 可逆反应中，若反应物、生成物中 均有气体，P ↑，ひ正↑、ひ逆↑ 可逆反应中，T ↑， ひ正↑、ひ逆↑。 可逆反应中，可同等程度 ひ正↑、 ひ逆↑。
外界 条件改变 影响 结果 单位体积内 分子 总数 活化分 子数 活化分子 百分数 有效 化学反应 碰撞 的速率 次数
增大反应物 浓度
增大压强
升高温度 使用正催化剂
2、反应A+3B==2C+2D在四种不同的情况下的 反应速率分别为： ①ひ（A）=0.15mol/(L· S) ②ひ（B）= 0.6mol/(L· S) ③ひ（C）= 0.4mol/(L· S) ④ひ（D）= 0.45mol/(L· S) ④>③=②>① 该反应在四种情况下的快慢顺序为_____________. 分析 ： ①根据反应速率之比等于物质的计量数 之比来判断。 ②将不同物质表示的反应速率换算成同 一物质表示的反应速率来判断。
正 逆 反 应 速 率 关 系 在单位时间内消耗了nmolB 的同时消耗了pmolC 在单位时间内生成了nmolB的 同时消耗了qmolD(均指ひ逆) ひ(A) ׃ひ(B) ׃ひ(C) ׃ひ(D) ==m ׃n ׃p ׃q ひ正不一定等于ひ逆
平衡 平衡 不一定 平衡 不一定 平衡
3、化学平衡的特征
(1) 逆—— 可逆反应 (2) 等—— ひ正=ひ逆 ≠ 0 (3) 动—— 动态平衡
(4) 定—— 平衡状态时，反应混合物中各 组分的浓度保持不变 (5) 变—— 当浓度、压强、温度等条件改变 时，化学平衡即发生移动
高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 第7讲 化学反应速率与化学平衡-典型例题与知能训练
高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座 第7讲 化学反应速率与化学平衡【竞赛要求】反应速率基本概念。
反应级数。
用实验数据推求反应级数。
一级反应积分式及有关计算（速率常数、半衰期、碳-14法推断年代等等）。
阿累尼乌斯方程及计算（活化能的概念与计算；速率常数的计算；温度对速率常数影响的计算等）。
活化能与反应热的关系。
反应机理一般概念。
推求速率方程。
催化剂对反应影响的本质。
标准自由能与标准平衡常数。
平衡常数与温度的关系。
平衡常数与转化率。
利用平衡常数的计算。
热力学分解温度（标态与非标态）。
克拉贝龙方程及其应用（不要求微积分）。
【典型例题】例1、把6 mol A 气和5 mol B 气混合后放入4 L 密闭容器中，在一定条件下发生反应： 3 A(g) + B(g)2C(g) + x D(g)，经5 min 生成C 为2 mol ，测定D 的平均速率为0.1 mol ·L -1min -1。
求：（1）A 的平均反应速率； （2）此时A 的浓度；（3）温度不变，体积不变，容器内压强与开始时压强比值； （4）B 的转化率。
分析：不同物质表示同一反应的反应速率，其比值等于方程式中各物质的化学计量数之比。
同温、同体积时，气体的压强之比等于气体的物质的量之比。
转化率则为转化的量与起始量之比值。
解：经5 min 生成D 的物质的量：n (D) = 0.1 mol ·L -1min -1×4 L ×5min = 2 mol, 3 A(g) + B(g)2C(g) + x D(g)起始物质的量/mol 6 5 0 0 转化物质的量/mol 3 1 2 2 5 min 后物质的量/mol 3 4 2 2 （1）υ(A) = min 5·43L mol= 0.15 mol ·L -1·min -1（2）C(A) =Lmol43 = 0.75mol ·L -1 （3）容器内压强p 1与开始压强p 0之比为：01p p = mol mol )56()2243(++++ = 11（4）B 的转化率 =%10051⨯molmol= 20% 例2、N 2O 5分解反应的实验数据如下：时间/min 0 1 2 3 4 浓度/mol ·L -10.1600.1130.0800.0560.040（1）计算1 min 到3 min 的平均速率；（2）用浓度对时间作图，求2 min 时的瞬时速率。
第7章 化学平衡常数及转化率的计算---2023年高考化学一轮复习(新高考)
化学平衡常数及转化率的 计算
复习目标
1.提取信息计算化学平衡常数及转化率。 2.了解压强平衡常数的含义，并能进行简单计算。
内容索引
考点一
三段式计算模式
考点二
压强平衡常数(Kp)
真题演练 明确考向
课时精练
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>
三段式计算模式
夯实必备知识
“三段式法”是有效解答化学平衡计算题的“万能钥匙”。解题时，要注意准确地 列出起始量、变化量、平衡量，按题目要求进行计算，同时还要注意单位的统一。 (1)分析三个量：起始量、变化量、平衡量。 (2)明确三个关系 ①对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。 ②对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。 ③各物质的转化量之比等于各物质的化学计量数之比。
(3)计算模式
对以下反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量(mol)分别为a、
b，达到平衡后，A的消耗量为mx mol，容器容积为V L。
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
起始/mol a
b
0
0
变化/mol mx
nx
px qx
平衡/mol a－mx b－nx px qx
答案
M(g) ＋ N(g) P(g) ＋ Q(g)
起始/mol·L－1) 1
2.4
0
0
转化/mol·L－1) 1×60% 1×60% 1×60% 1×60%
平衡/mol·L－1) 0.4
1.8
0.6
0.6
由三段式得 N 的平衡浓度为 1.8 mol·L－1。K＝00..64× ×01..68＝12。
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平衡转化率问题放缩法等效平衡
平衡转化率问题总结平衡转化率＝%100-⨯该反应物的起始浓度该反应物的平衡浓度某反应物的起始浓度或:平衡转化率＝%100-⨯质的量该反应物的起始起始物量该反应物的平衡物质的量某反应物的起始物质的平衡转化率＝%100)()(⨯或物质的量的浓度质的量该反应物的起始起始物或物质的量浓度量某反应物转化的物质的若要求某一时刻的转化率只要把平衡时的反应物浓度（或物质的量）改为某一时刻的反应物浓度（或物质的量）即可。
/现将有关平衡转化率的问题小结如下：1. 对有多种反应物的可逆反应达到平衡后加其一。
这种情况不管状态如何均认为所加物本身转化率减小其它物质转化率增大 例1：，反应达到平衡后增大的浓度，则平衡向正反应方向移动，的转化率增大，而的转化率降低。
逆向运用:例2.反应: 3A （g ）+B （g ）3C （g ）+2D （g ）达到平衡后加入C 求A 的转化率\分析：加入C 促使D 向A 、B 进一步转化故D 向A 、B 转化的转化率增大而A 、B 向C 、D 转化的转化率减小。
2. 对只有一种反应物的可逆反应达到平衡后再加。
由于反应只有一种所以无论往反应物加多少量都可视为等比例增加反应物的用量，故认为有两种情况： （1）恒温恒压：由于恒温恒压时等比例扩大或缩小反应物的用用量均与原平衡等效故转化率不变，各反应物和生成物的体积分数不变，各反应物和生成物物质量会跟原平衡相比，等比例增加，但浓度不变 （2）恒温恒容：此时可以看成反应叠加后，增大压强使平衡向气体总系数小方向移动， ） 例3．，反应达到平衡后，再向密闭容器中加入，反应达到平衡时NO 2、N 2O 4的物质的量（或物质的量浓度）均增大，颜色变深，NO 2转化率增大。
分析：该反应可认为后加入NO 2与原反应进行叠加，叠加后气体总体积增加，为了使体积维持不变，只能向体系加压从而引起叠加后的平衡向生成N 2O 4的方向移动。
逆向运用: 例4．，反应达到平衡后，再向密闭容器中加入N 2O 4，反应达到平衡时NO 2、N 2O 4的物质的量（或物质的量浓度）均增大，颜色变深，N 2O 4向NO 2转化的转化率减小。
化学平衡 转化率
化学等效平衡等效平衡问题：对于同一可逆反应，在同一相同条件下，无论反应是从正反应开始、还是从逆反应开始或从中间态开始，以一定的配比投入物质，则可以达到相同的平衡状态。
例如，在同一相同条件下：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)配比1（单位mol）： 1 3 0配比2（单位mol）：0 0 2配比3（单位mol）：0.5 1.5 1以上3种配比投入物质，可以达到相同的平衡状态。
在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量．．．．（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同.一、等效平衡概念在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的百分含量（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡。
注意：（1）外界条件相同：①恒温、恒容，②恒温、恒压。
（2）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同：“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相同，各组份的浓度、物质的量、反应的速率、压强等可以不同。
（3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，只要物料相当，就达到相同的平衡状态。
二、等效平衡的分类和判断方法（一）：恒温、恒容条件下对反应前后气体分子数发生变化的反应（即△V≠0的体系）：判断方法：极值等量即等效恒温、恒容时，根据化学方程式中计量系数比换算到同一边时，反应物（或生成物）中同一组分的物质的量完全相同，则互为等效平衡。
此时一般不考虑反应本身的特点，计算的关键是换算到同一边后各组分要完全相同。
特点：两次平衡时各组分的百分含量、物质的量、浓度均相同（全等平衡）.【例1】定温定容下，可逆反应N2(g) +3H2(g)2NH3(g)按下列四种不同投料方式达到平衡后，N2的体积分数都相等，请填写下面的空格。
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡时n（NH3）/mol 起始量（投料1）/ mol： 1 3 0 a等效于（投料2）/ mol：0等效于（投料3）/ mol：4/3等效于（投料4）/ mol： a b ca、b、c取值必须满足的一般条件是（用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：、。
2019人教版化学选择性必修1第7讲可逆反应与化学平衡状态
第7讲可逆反应与化学平衡状态一.可逆反应1.定义在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的化学反应,称为可逆反应。
在可逆反应中使用“⇋”。
2.特点①二同:相同条件;正、逆反应同时进行。
②一小:反应物与生成物同时存在,任一组分的转化率都小于100%。
③能量转化可逆。
若正反应是吸(或放)热反应,则逆反应是放(或吸)热反应。
④对于可逆反应,可以通过改变反应条件,使之向着人们需要的反应方向最大限度地进行。
【例1】在恒容密闭容器中进行反应:X2(g)+Y2(g)⇌Z(g)。
已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1 mol·L-1,0.3 mol·L-1,0.2 mol·L-1。
在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度可能是()A.Z为0.3 mol·L-1B.X2为0.3 mol·L-1C.Y2为0.4 mol·L-1D.Z为0.4 mol·L-1O2(g)⇌SO3(g)ΔH=―98.32 kJ·mol-1,在密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol 例2已知热化学方程式SO2(g)+12O2充分反应,最终放出的热量为()A.=196.64 kJB.=196.64 kJ·mol-1C.<196.64 kJD.>196.64 kJ二．化学平衡状态1.概念一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的浓度保持不变的状态。
例如：在一定条件下的容积不变的密闭容器中，合成氨反应如下：合成氨反应中有关物质的浓度随时间变化如图所示：由a图可知：N2与H2发生反应。
随着反应的进行，体系中NH3的浓度逐渐，而N2与H2的浓度逐渐。
从某一时刻开始，它们的浓度均。
由b图可知：NH3发生分解反应。
随着反应的进行，体系中N2与H2的浓度逐渐，而NH3的浓度逐渐减小。
从某一时刻开始，它们的浓度均。
等效平衡与转化率分析修订稿
等效平衡与转化率分析 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-等效平衡与转化率分析➢一.等效平衡1.等效平衡的含义:在一定条件(恒温恒压或恒温恒容)下,同一可逆反应以不同的投料方式为起始状态开始反应,达到平衡时,同一物质在各平衡混合物中的百分含量相等,这样的的平衡叫等效平衡。
2.等效平衡的判断对于(1)恒温恒容下①若m+n≠p+q, 把起始态甲与起始态乙的物质按反应式换算成同一边的物质后,同一物质在不同起始态中的物质的量相等(n(A)甲=n(A)乙, n(B)甲=n(B)乙), 则从这两个不同起始态开始反应达到的平衡为等效平衡。
②若m+n=p+q, 把起始态甲与起始态乙的物质按反应式换算成同一边的物质后,甲中各物质的物质的量之比等于乙中各物质的物质的量之比(n(A)甲∶n(B)甲=n(A)乙∶n(B)乙), 则从这两个不同起始态开始反应达到的平衡为等效平衡。
(2)恒温恒压下对于把起始态甲与起始态乙的物质按反应式换算成同一边的物质后,甲中各物质的物质的量之比等于乙中各物质的物质的量之比(n(A)甲∶n(B)甲=n(A)乙∶n(B)乙), 则从这两个不同起始态开始达到的平衡为等效平衡.➢二.充入惰性气体（或与反应无关的气体）对化学平衡的影响1.恒温恒容下，充入惰性气体后，总压强虽增大，但与反应有关的各气体浓度（分压）不变，化学平衡不移动。
2.恒温恒压下，充入惰性气体后，总压强不变，但与反应有关的各气体浓度（分压）变小，相当于将原气体减压：若反应前后气体分子总数相等，化学平衡不移动；否则，平衡向气体分子数增大的方向移动。
➢三.外界条件改变对反应物转化率α(A)的影响1.单纯改变温度或压强使平衡向右移动：α(A)增大2.对于a c C(g)(1)恒容时，增加A的量（相当于平衡后再充入A）： (2)恒压时，增加A的量：α(A)不变若a=b+c：α(A)不变若a>b+c：α(A)增大若a<b+c：α(A)减小3. 对于(1)若反应前 n(A) ∶n(B) = m∶n, 则平衡时，α(A) =α(B)若反应前 n(A) ∶n(B) > m∶n, 则平衡时，α(A) <α(B)若反应前 n(A) ∶n(B) < m∶n, 则平衡时，α(A) >α(B)(2)恒温恒容或恒温恒压下，若只增加A的量，则：α(A)减小，α(B)增大。
平衡转化率
平衡转化率 1.定义：平衡时已转化了的某反应物的量与初始该反 应物的量之比 2.表达式 A的初始浓度 A的平衡浓度 ( A)% 100%
A的初始浓度
3.意义
①恒容 c0 ( A) [ A] 100% c0 ( A) A初始的物质的量 A的平衡物质的量 ( A)% 100% A初始的物质的量 n始 n平 ②恒压 100% n始 工业生产,学习难点
建立模型——放缩法
a% b%
c%
初始1
平衡态1 平衡态1
a% b%
增大 n倍
初始2
c% a% b% c%
a% b% c%
加压 平衡 移动
平衡态2
平衡态1
平衡态1
【练习2】反应：PCl5(g) 2HI(g)
PCl3(g)+Cl2(g)、 N2O4(g)，在一定
H2(g)+I2(g)、2NO2(g)
C.N2的转化率增大
D.NH3的百分含量增大
答案：C、D
（一）恒温恒容下
2、若反应物只有一种，如aA(g) bB(g)+cC(g)，
增加A的量，A的浓度增大，平衡 向右 移动；转化率？
建立模型
a% b% c%
a%
b% c% a% b% c%
a% b% c%
加压 平衡 移动
平衡状态3
平衡状态1
平衡状态2
【变式练习1】某恒温恒容的容器中，建立如下平衡：
2NO2（g） N2O4（g），在相同条件下， 若分别 ） 向容器中通入一定量的NO2气体或N2O4气体，重新达 到平衡后，容器内N2O4的体积分数比原平衡时（ A．都增大 B．都减小
C．前者增大后者减小 答案：A
化学平衡常数、平衡转化率ppt课件(优秀版)
2 1.135 0.904 4
0
0.356 0 0.125 0 1.55 9 54.6
3 1.134 0.751 0
0
0.456 5 0.737 8 1.35 4 54.4
40
0
0.010 69 0.1141 0.1141 0.841 0 54.3
根据表中数据计算平衡时 [ H I ] 2 的值，并分析其中规律。
浓度商 Qc=Kc Qc<Kc Qc>Kc
反应状态 平衡状态 。 反应状态 反应正向进行 。 反应状态 反应逆向进行 。
4.判断可逆反应平衡移动的方向 已知一定条件下，A(g) 2B(g)达到平衡， 再加入一定量的A，平衡向 正 反应方向移动。 [B]2 平衡时，Kc= [A] 加入一定量的A后， Qc<Kc 平衡向正反应方向移动
2.掌握平衡转化率α 的应用（借助三段式）。 3.从Kc、Qc角度理解影响化学平衡的因素。 4.通过对“化学平衡常数”问题的研讨，培养学生分析、 处理实验数据的能力，以及从数据中获取信息、总结规律 的能力。
化学平衡状态： 在 一定条件下 的 可逆 反应里，正反应速率和逆反应速 率 相等 ，反应混合物中各组分的 浓度保持不变 的状态， 称为化学平衡状态。 注意：
如果增加X，则平衡向正反应方向移动。
Y的转化量增加，平衡转化率也增大。
三、平衡转化率α
平衡转化率 = —平—衡—时—已—转—化—了—的—某—反—应—物—的—量——×100% 该反应物的起始总量
物质的平衡转化率越大，表示反应程度越大。 1.用不同物质的平衡转化率表示同一反应的程度时，数 值可能不同。 2.增加一种反应物，则另一种反应物的平衡转化率增大。
二、Kc的应用
等效平衡与转化率
C 0 0 1
A
B
1-a 1-a 3(1-a)
y x
C a 3a 3a
mol。x______(选填一个编号 。 选填一个编号)。 （3）y＝ ） ＝ 。 选填一个编号 (A)大于 大于2mol (B)等于 等于2mol (C)小于 小于2mol (D) 以上都有可能 大于 等于 小于 做出此判断的理由是 （4）若在（3）的平衡混合物中再加入 ）若在（ ）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达 ， 平衡后， 的物质的量分数是 的物质的量分数是__________。 平衡后，C的物质的量分数是 。
C 0 0 1
A
B
1-a
y x
C a 3a 3a
mol。x______(选填一个编号 。 选填一个编号)。 。 选填一个编号 （3）y＝ ） ＝ (A)大于 大于2mol (B)等于 等于2mol (C)小于 小于2mol (D) 以上都有可能 大于 等于 小于 做出此判断的理由是 （4）若在（3）的平衡混合物中再加入 ）若在（ ）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达 ， 平衡后， 的物质的量分数是 的物质的量分数是__________。 平衡后，C的物质的量分数是 。
西洞庭一中
1．等效平衡的含义
定温、 定温、定容或 定温、 定温、定压 转化成同一边的物质， 转化成同一边的物质， 相等或 相等或成比例
在一定条件下，可逆反应只要起始浓度相当， 一定条件下 可逆反应只要起始浓度相当， 相当 则达到平衡后，任何相同组分的体积分数 或物 达到平衡后，任何相同组分的体积分数(或物 分数 质的量分数)均相同，这样的化学平衡互称等效 的量分数)均相同，这样的化学平衡互称等效 平衡。 平衡。
西洞庭一中
恒温、恒压下 应用三 恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生 如下反应： 如下反应： A(g)＋B(g) ＋ 下表空白。 下表空白。
化学平衡常数平衡转化率(共47张PPT)
A．①② C．③④
B．②④ D．①④
栏目 导引
第2章 化学反应的方向、限度与速率
解析：选 D。因反应容器保持恒压，所以容器体积随反应进行而 不断变化，结合 ρ 气＝m/V 可知，气体密度不再变化，说明容器 体积不再变化，即气体的物质的量不再变化，反应达到平衡状态， ①符合题意；无论是否平衡，反应的 ΔH 都不变，②不符合题意； 反应开始时，加入 1 mol N2O4，随着反应的进行，N2O4 的浓度逐 渐减小，故 v 正(N2O4)逐渐减小，直至达到平衡，③不符合题意； NO2 的物质的量不再变化，说明 NO2 的浓度不再变化，反应达到 平衡状态，④符合题意。
栏目 导引
第2章 化学反应的方向、限度与速率
2．(2018·郑州高二检测)一定条件下，反应 2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)在容积不变的密闭容器中发生，下列对该反应达到
平衡状态的标志的描述中错误的是( ) A．混合气体的总分子数不再变化 B．混合气体的颜色不再变化 C．容器的总压强不再变化 D．混合气体的总质量不再变化
栏目 导引
第2章 化学反应的方向、限度与速率
化学平衡常数
4．已知下列反应的平衡常数：①H2(g)＋S(s) H2S(g)，K1；
②S(s)＋O2(g) SO2(g)，K2；则反应 H2(g)＋SO2(g) O2(g)
＋H2S(g)的平衡常数是( )
A．K1＋K2
B．K1－K2
C．K1K2
D.KK12
同一化学反应，化学方程式的书写方式不同，平衡常数的表达 式就不同。
第7章 专题讲座(七) 化学反应速率、化学平衡的图像特点及解题思路
动，正反应为放热反应。
②图乙中，p1＞p1，增大压强，α（A）升高，平衡正向移 动，则正反应为气体体积缩小的反应。
5. 恒温（压）线 已知不同温度下的转化率—压强图像或不同压强下的转
化率—温度图像，推断反应的热效应或反应的气体物质
间化学计量数的关系。
解答这类图像题应注意以下四点：
(1) 此类图像中，每一个曲线均为相同温度下不同压强时的
D.同温同压时，增加z，平衡时Q的体积分数增加
解析：本题考查的知识点是化学平衡的移动，意在考查
考生的分析判断能力。可逆反应中，催化剂只能改变化
学反应速率，A错；由两个图像可知，M的体积分数随着 温度升高而降低，即温度升高，平衡右移，故平衡时生 成物Q的体积分数增加，B正确；同为650℃、z＝2.0，压 强为1.4 MPa时，y（M）＝30%，而压强为2.1 MPa时，
平衡大，判断条件改变的方向（如温度是升高还是降低， 压强是变大还是变小等）；由改变条件瞬间v（正）和v （逆）的相对大小判断平衡移动的方向。
3. 全程速率—时间图像 这类图像，解题时抓住各阶段的主要矛 盾，认真分析。如Zn与足量盐酸反应，
反应速率随时间变化情况如图Ⅲ。在A
B段（v渐增），因为反应是放热反应，随着反应的进 行，温度增高，导致反应速率渐增；BC段（v渐小）， 则主要是因为随着反应的进行，溶液中c（H＋）渐小， 导致反应速率的渐小。
不变的密闭容器中充入H2和I2， 发生反应H2（g）＋I2（g） 2HI（g）；ΔH＜0，当达到平衡 后，t0时若保持混合气体总物质的量不变而改变某一反 应条件，使容器内压强增大（如图所示），下列说法正 确的是 （ ）
A.容器内气体颜色变深，平均相对分子质量不变 B.平衡不移动，混合气体密度不变 C.H2转化率增大，HI平衡浓度减小
化学平衡转化率
化学平衡转化率引言在化学反应中，化学平衡是指反应物与生成物之间的物质数量达到稳定状态的情况。
通过化学平衡转化率，我们可以定量地描述反应物转化为生成物的程度。
本文将介绍化学平衡转化率的概念、计算方法以及影响因素。
化学平衡转化率的定义化学平衡转化率是指在化学反应中反应物转化为生成物的比例或百分比。
通常用符号α表示，其计算公式如下：alpha formulaalpha formula其中，[生成物]表示反应体系中生成物的浓度，[反应物]表示反应体系中反应物的浓度。
计算化学平衡转化率的步骤计算化学平衡转化率的步骤如下：1.确定反应物和生成物的物质量浓度。
2.根据浓度，计算反应物和生成物的摩尔浓度。
3.使用计算得到的摩尔浓度，计算化学平衡转化率。
影响化学平衡转化率的因素化学平衡转化率受到多个因素的影响，主要包括温度、压力、浓度和催化剂。
1.温度：温度的升高会增加反应物的动能，促进反应的进行。
一般情况下，随着温度的升高，化学平衡转化率也会增大。
2.压力：压力的增加会使反应系统迅速达到平衡。
某些反应在高压下更有利于反应物转化为生成物。
3.浓度：反应物初始浓度的增加会促进反应进行，增大化学平衡转化率。
4.催化剂：催化剂可以降低反应的活化能，加速反应速率。
催化剂的存在可以提高化学平衡转化率。
实例分析以下通过一个实例来计算化学平衡转化率。
考虑反应A + B → C + D，初始时A的浓度为0.1 mol/L，B的浓度为0.2 mol/L，C和D的浓度均为0 mol/L。
在达到平衡时，测得C的浓度为0.05 mol/L，D的浓度为0.03 mol/L。
首先，根据浓度计算反应物和生成物的摩尔浓度：[反应物] = [A] + [B] = 0.1 mol/L + 0.2 mol/L = 0.3 mol/L[生成物] = [C] + [D] = 0.05 mol/L + 0.03 mol/L = 0.08 mol/L 然后，计算化学平衡转化率α：α = [生成物] / [反应物] = 0.08 mol/L / 0.3 mol/L = 0.27因此，该反应的化学平衡转化率为0.27。
化学平衡·难点(平衡转化率、等效平衡)讲解与练习【经典】3
化学平衡·难点讲解与习题一、等效平衡一、概念在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的含量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态”）。
概念的理解：（1）外界条件相同：通常可以是①恒温、恒容，②恒温、恒压。
（2）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同：“完全相同的平衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。
而“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相同，反应的速率、压强等可以不同。
（3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。
二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三种：I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。
II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。
III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。
解题的关键，读题时注意勾画出这些条件，分清类别，用相应的方法求解。
我们常采用“等价转换”的方法，分析和解决等效平衡问题三、例题解析I类：在恒温恒容下，对于化学反应前后气体体积发生变化的可逆反应，只改变起始加入物质的物质的量，如果通过可逆反应的化学计量数之比换算成化学方程式的同一边物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。
化学平衡常数、平衡转化率ppt课件精选教学PPT课件
cc(C)·cd(D) 任意状态时： 浓度商Qc= ca(A)·cb(B)
在某温度下，用浓度商Qc与Kc比较大小来判断是否达到平 衡。
可逆反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)
达到平衡状态时 Kc=
[C]c[D]d [A]a[B]b
cc(C)·cd(D) 任意状态时：浓度商QC= ca(A)·cb(B)
CO+H2
[N2][H2]3 (mol·L-1)2 [NH3]2
[CO][H2] [H2O]
mol·L-1
纯固体和液体浓度为1，不列入Kc式子。
1.对于某一化学反应，Kc的表达式唯一吗？ 不唯一。取决于化学方程式的系数。
2.对于系数一定的化学反应，Kc的数值受何影响？ 平衡常数只与温度有关。只有温度变，才有Kc变。
2Z 0 2x
(1-x)+(1-2x) = 3
2x
2
n平 1-x 1-2x 2x
x=1/3
结合上题结果，思考下列问题：X(g)+2Y(g)
2Z(g)
1.Y的平衡转化率的大小能说明反应的程度吗？
能。Y的平衡转化率越大，说明反应的程度越大。 2.X、Y的平衡转化率相同吗？
不一定相同。 3.如果增加X，平衡如何移动？Y的平衡转化率如何变化？
平衡（mol·L-1）: 0.008 00.0？08 0 0.0？04 0
【解析】 起始（mol·L-1）:
H2 + I2 0.01 0.01
2 HI 0
转化（mol·L-1）: 0.002 0 0.002 0 0.004 0
平衡（mol·L-1）: 0.008 0 0.008 0 0.004 0
二、Kc的应用
化学平衡平衡转化率PPT学习教案
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二．平衡转化率计算
例 求 101.325kPa， 800K时 ， 正 戊 烷 平 衡 转化 率与异 戊烷平 衡产率
正 － C5H12
异 － C5H12
x (mol)
K p1＝ 1.795
1–x–y (mol)
新 － C5H12 y (mol)
K p2＝ 0.137
解
K p1=Kx
x
（ =0）
化学法：
直接分析 需 避 免 对 平 衡的干 扰：骤 冷，稀 释，撤 催化剂
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二．平衡转化率计算
平 衡 转 化 率
平衡时原料 产物的量
投料量
100%
平
衡 产 率
平衡时，主产品生成量 按 反 应 式 原 料 全 部 生 成主 产 品 100%
当 无 副 反 应 时，两 者相同 有 副 反 应 时 ，平衡 转化率 > 平衡 产率
投料量产物的量平衡时原料平衡转化率主产品按反应式原料全部生成平衡时主产品生成量平衡产率副反应时平衡转化率平衡产率求101325kpa800k时正戊烷平衡转化率与异戊烷平衡产率p11795p20137p1kx137平衡转化率65
化学平衡平衡转化率
ห้องสมุดไป่ตู้
会计学
1
一．平衡常数测定
K a来 自 二 个 途径
（ 1） rGm （ 2） 平 衡 组 成（实 验）
平衡态确定
（ 1） 反 应 足 够长的 时间 （ 2） 正 反 应 和逆反 应测定 ，结果 相同 （ 3） 改 变 初 浓度测 定，结 果相同
方法
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一．平衡常数测定
方法
物理法：
测 定 物 理 量 计算浓 度 如 折 光 率 、 旋光率 、电导 率、电 动势、 吸收度 、压力 、体积 等 优 点 ： 不 干 拢平衡 ，但需 专用仪 器
转化率和化学平衡的图像ppt课件
K c(CO)c(H2O) c(CO2)c(H2)
。
（2）该反应为 吸热 反应（选填吸热、放热）。
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 bc 。
a. 容器中压强不变 b. 混合气体中c(CO)不变
c. v正（H2）=v逆（H2O）d. c(CO2)=c(CO) （4）某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)。 试判断此时的温度。 830℃
(1)420K 时 ， 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式
为：
Xe+3F2＝XeF6
；
若反应中消耗 1 mol Xe，则转移电子
mol。 6
(2)600~800K时，会发生反应：
XeF6(g) XeF4(g)+F2(g)，
其反应热△H > 0(填“>”、“=”或
“<’’) 理由是
.
随着温度的升高，XeF6（g）
v 正>v 逆的点是( )
A．a 点
B．b 点
C．c 点
D．d 点
解析：曲线上的点均处于平衡状态，曲线外的 任意点均处于非平衡状态；曲线以下区域的点 表示Qc<K，即v正>v逆，相反，曲线以上区域 的点表示v正<v逆。
答案：C
4、在密闭容器中，由一定起始浓度的氙(Xe)和F2反应，可得到3种 氟化物。各种生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系图所 示(已知气体的分压之比等于物质的量之比)。
（恒容）反应物只有一种：a A (g)
b B (g) + c C (g)
条件
特点 A的转化率
a＞b+c
增大
增加A的量 a=b+c
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化学平衡之等效平和转化率
一、等效平衡
1.含义
在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同。
2．分析方法
按照化学方程式的化学计量数关系，把起始物转化为方程式同一半边的物质，通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等，还是等比，来判断化学平衡是否等效。
3.分类及判断方法
(1)恒温恒容条件下的体积可变反应
判断方法：极值等量即等效
实例：
例如，一定条件下的可逆反应：
2SO2＋O22SO3
① 2 mol 1 mol0
②00 2 mol
③0.5 mol0.25 mol 1.5 mol
④a mol b mol c mol
④中a、b、c三者的关系满足：c＋a＝2，c/2＋b＝1，即与上述平衡等效。
各物质的物质的量、浓度、体积分数完全相同
恒温条件下体积不变的反应
判断方法：无论是恒温恒容，还是恒温恒压，只要极值等比即等效，因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响。
实例
例如：H2(g)＋I2(g)2HI(g)
① 1 mol 1 mol0 mol
② 2 mol 2 mol 1 mol
③a mol b mol c mol
③中满足a:b=1:1 ，c>=0即可
各物质的物质的量、浓度成比例；体积分数完全相同
(2)恒温恒压条件下的体积可变反应
判断方法：极值等比即等效
实例
例如：2SO2＋O2 2SO3
① 2 mol 3 mol0 mol
② 1 mol 3.5 mol 2 mol
③a mol b mol c mol
③中满足(a+c):(b+c/2)=2:3即可
各物质的物质的量成比例；浓度，体积分数完全相同
二、转化率 恒温、恒容条件
一、反应物只有一种
此类反应为：aA （g ）bB （g ）+cC （g ）
恒温恒容条件下，上述可逆反应达到化学平衡状态后，增加A 的量，即增大了反应物的浓度．根据勒沙特列原理，平衡向正反应方向移动，但反应物A 的转化率的变化与气体物质的计量数有关： （1）若a=b ＋c ，则A 的转化率不变； （2）若a ＞b ＋c ，则A 的转化率增大；
（3）若a ＜b 十c ，则A 的转化率减小． 二、反应物不止一种
此类反应为：aA （g ）＋bB （g ）cC （g ）+dD （g ）
1．若只增加A 的量，平衡正向移动，B 的转化率增大，而A 的转化率减小．
2．若按原比例同倍数增加反应物A 和B 的量，则平衡向正反应方向移动，而反应物转化率与化学方程式中气体物质的计量数有关：
（1）若a ＋b=c ＋d ，则A 、B 转化率均不变； （2）若a ＋b ＞c ＋d ，则A 、B 转化率均增大； （3）若a ＋b ＜c ＋d ，则A 、B 转化率均减小． 例题：
1. 已知2SO 2 (g) + O 2 (g) 2SO 3 (g)；ΔH ＝ －197 kJ·m o l －
1。
向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：(甲) 2 m o l SO 2和1 m o l O 2；(乙) 1 m o l SO 2和0.5 m o l O 2 ；(丙) 2 m o l SO 3 。
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 ．SO 3的质量m ：m 甲＝m 丙 > 2m 乙
C ．c(SO 2)与c(O 2)之比k ：k 甲＝k 丙 > k 乙
D ．反应放出或吸收热量的数值Q ：Q 甲＝G 丙 > 2Q
2. 温度为T 时，向2.0 L 恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl 5，反应PCl 5(g)=PCl 3(g)+Cl 2(g)经过一段时间后达到平衡。
反应过程中测定的部分数据见下表：
t / s 0 50 150 250 350 n(PCl 3) / mol
0. 16
0. 19
0. 20
0. 20
下列说法正确的是．反应在前的平均速率3 B ． 保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl 3)= 0. 11 mol·L -1，则反应的驻H<0
C ． 相同温度下，起始时向容器中充入1. 0 mol PCl 5、0. 20 mol PCl 3 和0. 20 mol Cl 2，反应达到平衡前v(正)<v(逆)
D ． 相同温度下，起始时向容器中充入2. 0 mol PCl 3 和2. 0 mol Cl 2，达到平衡时，PCl 3 的转化率大于80% 练习：
1. 在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下（已知223N (g)3H (g)2NH (g)+= 9
2.4H ∆=-kJ·mol
1
-） 容器
甲
乙
丙 反应物投入量
1mol N 2、3mol H 2
2mol NH 3 4mol NH 3 NH 3的浓度（mol·L -1） C1 C2 C3 反应的能量变化 放出a kJ 吸收b kJ 吸收c kJ 体系压强（Pa ） p 1
p 2
p 3
反应物转化率
1α 2α 3α
下列说法正确的是A ．132c c > B ．92.4a b += C ．232p p < D ．13αα1+<
2. 向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O（g），发生反应：CO+H2O (g) CO2 +H2。
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，起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．0.5molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2
B．1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2 .
C．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2
D．0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2
3.用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。
利用反应A，可实现氯的循环利用。
反应A：
（1）已知：ⅰ.反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。
ⅱ.
①H2O的电子式是_______________。
②反应A的热化学方程式是__________________________。
③断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为__________KJ，H2O中
H—O 键比HCl中H—Cl键（填“强”或“弱”）_______________。
（2）对于反应A，下图是4种投料比[n（HCl）：n(O2)，分别为1：1、2：1、4：1、6：1、下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
①曲线b对应的投料比是______________.
②当曲线b, c, d对应的投料比达到相同的HCI平衡转化率时，对应的反应温度与投
料比的关系是_________________.
⑧投料比为2:1、温度为400℃时，平衡混合气中Cl2的物质的量分数是_______________.
答案：⑴①(1分)②4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) △H=—115.6kJ/mol(2分)
③32 (2分) 强(2分)
⑵①4:1(1分)②投料比越高，对应的反应温度越低(2分)③30.8%(2分)
解析：（１）由题给条件可知，4molHCl被氧化，放出热量为115.6KJ，可知∆H=—115.6KJ/mol；由∆H=—（生成物键能之和—反应物键能之和）可得，E（H—O）—E（H—Cl）=〔115.6+（498—（２×２４３））/4=31.9，键能越大化学键越稳定越强，所以水中的H—O键比氯化氢中H—Cl强。
（2）在其他条件不变时，O2的量越大，HCl的转化率越大，由此可确定a为6:1，b为4:1，c为2:1，d为1:1；由图可知，当HCl 的转化率相同时，温度由低到高的顺序是bcd，由此可确定温度与投料比的关系是：投料比越高温度越高；由图可读出投料比2:1，温度400℃时，HCl的转化率为80%，由此可建立三段式：
n（起） 2 1 0 0
△n 1.6 0.4 0.8 0.8
n（平）0.4 0.6 0.8 0.8
所以平衡混合气中Cl2的物质的量分数=0.8/（0.4+0.6+0.8+0.8）=0.308。