化学平衡4三段式计算
化学平衡常数与化学平衡的有关计算
一、化学平衡常数1．概念在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物与反应物浓度的比值是一个常数，称为化学平衡常数，用符号K表示。
2．意义及影响因素(1)K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大(当K>105时，该反应进行基本完全)。
(2)K只受温度影响。
(3)化学平衡常数指的是某一具体反应的平衡常数。
3．应用(1)判断可逆反应进行的程度。
一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应：平衡常数值越大，反应进行程度越大(2)判断反应的热效应。
若升高温度，K 值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K 值减小，则正反应为放热反应。
(3)计算平衡体系中的相关量。
根据相同温度下，同一反应的平衡常数不变，计算反应物或生成物的浓度、转化率等。
例1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度。
(×)(2)催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数。
(×)(3)平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动。
(×)(4)化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化。
(√)(5)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度。
(√)(6)化学平衡常数只受温度的影响，升高温度，化学平衡常数的变化取决于该反应的反应热。
(√)(7)对于一个可逆反应，化学计量数不同，化学平衡常数的表达式及数值也不同。
(√)二、有关化学平衡常数的计算——起变平“三段式”如mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量浓度分别为a mol·L-1、b mol·L-1，达到平衡后消耗A的物质的量浓度为mx mol·L-1。
mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)c始/(mol·L-1) a b 0 0c变/(mol·L-1) mx nx px qxc平/(mol·L-1) a-mx b-nx px qx则K＝(px)p·(qx)q(a-mx)m·(b-nx)n。
课时2.4 化学平衡常数及化学平衡计算-高二化学选修4精品讲义(人教版)
课时 2.4 化学平衡常数及化学平衡计算【学习目标】1、掌握化学平衡常数的书写及化学平衡常数的应用2、掌握化学平衡中三段式计算的方法 【主干知识梳理】一、化学平衡常数1、定义：在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，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。
这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数)，用K 表示2、表达式：对于可逆反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g))()()()(B c A c D c C c K n m q p ••= (固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中) 3、化学平衡常数表示的意义(1)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)一般当K ＞105时，该反应进行得基本完全4、使用化学平衡常数应注意的问题(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关，与压强无关(2)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看做常数“1”而不代入公式CaCO 3(s)CaO(s)+CO 2(g) K== CO 2(g)+H 2(g) CO(g)+H 2O(l) K==(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。
若反应方向改变，则平衡常数改变。
若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一个反应，平衡常数也会改变N 2+3H 22NH 3 K 1== 2NH 3N 2+3H 2 K 2== 21N 2+23H 2NH 3 K 3==5、化学平衡常数的应用(1)判断、比较可逆反应进行的程度：一般来说，一定温度下的一个具体的可逆反应：K 值 正反应进行的程度 平衡时生成物浓度 平衡时反应物浓度反应物转化率 越大 越大 越大 越小 越高越小 越小 越小 越大 越低(2) (3)判断正在进行的可逆反应是否达到平衡或反应进行的方向：对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度的任意时刻，反应物的浓度和生成物的浓度有如下关系：)()()()(B c A c D c C c Q n m q p c ••=，Q C 叫该反应的浓度商 ⎩⎪⎨⎪⎧Q c <K ：反应向正反应方向进行，v 正>v 逆Q c ＝K ：反应处于化学平衡状态，v 正＝v 逆Q c >K ：反应向逆反应方向进行，v 正<v 逆【练习1】1、判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度 ( )(2)催化剂能改变化学反应速率，也能改变化学平衡常数 ( )(3)化学平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动 ( )(4)化学平衡发生移动，化学平衡常数不一定发生变化 ( )2、已知下列反应在某温度下的平衡常数：H 2(g)＋S(s)H 2S(g) K 1 S(s)＋O 2(g)SO 2(g) K 2则在该温度下反应H 2(g)＋SO 2(g)O 2(g)＋H 2S(g)的平衡常数为( )A ．K 1＋K 2B ．K 1－K 2C ．K 1×K 2D ．K 1/K 23、在25 ℃时，密闭容器中X 、Y 、Z 三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表，下列说法错误的是( )物质 X Y Z初始浓度/mol·L －1 0.1 0.2 0平衡浓度/mol·L －1 0.05 0.05 0.1A ．反应达到平衡时，X 的转化率为50%B ．反应可表示为X ＋3Y 2Z ，其平衡常数为1 600C ．增大压强使平衡向生成Z 的方向移动，平衡常数增大D ．改变温度可以改变此反应的平衡常数4、汽车尾气里含有的NO 气体是由内燃机燃烧时产生的高温引起氮气和氧气反应所致：N 2(g)＋O 2(g)2NO(g) ΔH >0，已知该反应在2 404 ℃时，平衡常数K ＝6.4×10－3。
化学平衡的相关计算(三段式法)
2014-2015学年度第一学期高二级理科化学导学案第1周编号：3 总编号：3 使用日期：主备人：周军锋审核人：班级：姓名：包组领导：3A（g）+ B（g）=== 2C（g）+ 2D（g）开始物质的量3mol 0 0转化的物质的量mol 1mol平衡时物质的量 2 mol 1mol 1 mol由D的生成量，根据方程式可计算出A、B的转化量分别为、。
所以，B的转化率为=20%。
根据平衡时A的物质的量，A的平衡浓度为2L=L。
探究案合作探究一在一个容积为3L的密闭容器里进行如下反应：反应开始时，，2min末。
（1）试用、和的浓度分别表示该反应的反应速率（2）并求出2min末的浓度合作探究二某温度下，在一个体积为2L的固定不变的密闭容器中充入 SO2和 O2，发生2SO2+O2 2SO3反应．5分钟后反应达到化学平衡状态，测得容器中气体压强变为原来的90%．求(1)以SO3的浓度变化表示该反应的化学反应速率；(2)该反应中SO2的平衡转化率．合作探究三27．将6 mol H2和3 molCO充入容积为0.5 L的密闭容器中，进行如下反应：2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)，6秒末时容器内压强为开始时的倍。
试计算：（1）H2的反应速率是多少（2）CO的转化率为多少检测案1、在一定条件下，将22BA和两种气体通入密闭容器中，反应按22yBxA+C2进行，2秒钟后反应速率如下：)/(5.0)(2sLmolvA⋅=，)/(5.1)(2sLmolvB⋅=，)/(1)(sLmolvC⋅=，则x、y的值分别为（）A．3和2 B．1和3 C．3和1 D．4和52、对于某反应X+3Y=2E+2F，在甲、乙、丙、丁四种不同条件下，分别测得反应速率为甲：m in)/(3.0⋅=LmolvX，乙：m in)/(2.1⋅=LmolvY，丙：m in)/(8.0⋅=LmolvE，丁：m in)/(9.0⋅=LmolvF。
平衡三段式计算
• 例3：在2L的密闭容器中，加入2molSO2、 1.2molO2，一定条件下使其充分反应后，
• ①测得SO3为1.8mol，则SO2、O2的转化率分 别为多少？
• ②若上述反应在恒容恒温的密闭容器中进 行，充分反应后，容器内压强为反应前的 3/4，则SO2、O2的转化率又分别为多少？
答案：25%
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解析：设 X、Y 起始的物质的量各为n，X 转化的物质的
量为x。
X ＋ 2Y
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2Z
起始： n
n
0
转化： x
2x
2x
平衡：(n－x) (n－2x) 2x
2n2－x3x＝32，解得x＝—3n 。
所以Y的转化率为
2x n
×100%＝67%。
答案：D
4．在一定的温度下，将 100 mL 氢气和氮气的混合气体充 入等压密闭容器中进行反应，达到平衡时维持温度不变，测得
解法二：设 100 mL 氮气和氢气的混合气体中氮气的体积为
x，反应达平衡时 N2 转化的体积为 y。
N2(g) ＋ 3H2(g)
起始体积(mL) x
(100－x)
2NH3(g) 0
转化体积(mL) y
3y
2y
平衡体积(mL) (x－y) (100－x－3y)
2y
根据题意ρρ12＝VV21，即1.125＝110000－m2Ly，解得 y＝10 mL，则达平衡 时氨气的体积分数为1002－y 2y×100%＝25%。
混合气体的密度是反应前密度的 1.25 倍，则达到平衡时，氨气 的体积分数为_______(写出计算过程)。
化学平衡计算题求解常用方法
下列叙述不正确的是( ) D A．放出热量关系：a < b < 92.4 B．起始时反应速率：③ >② >① C．达平衡时氨气的体积分数：③>① D．N2的转化率：② > ① > ③
方法二:放缩法（虚拟过程）
是一种有意识地对相关的量进行 放大或缩小的方法。 用于不同起始加入量的条件下达 到平衡后各物理量的比较。
练习
3、常温、常压下，可发生如下反应：A(g)+B(g) C(g)+nD(g)，若将2molA和2molB混合充入体积可变的密闭容 器中，在不同条件下达到平衡时，C的浓度如下
n>1 （1）可逆反应中，化学计量数n取值范围为__________ ，理 由是___ ________________。 增大压强，平衡向逆向移动 液态或固态 （2）在5×105Pa时，D的状态为____________________。
0.1*P/P0
mol，n（A）= 0.1*（2-P/P0) mol
0.051 ②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算a=？
分析该反应中反应反应物的浓度c（A）变化 与时间间隔（△t）的规律，得出的结论 是 每间隔4小时，c(A)减少一半 ， 由此规律推 出反应在12h时反应物的浓度c（A）为 0.031 mol· L-1
结果
两次平衡时各组分百 分量、n、c均相同 两次平衡时各组分 百分量相同，n、c 同比例变化 两次平衡时各组分 百分量、c相同，n 同比例变化
（重庆）4、将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应： E（g）+F（s）⇌2G（g）．忽略固体体积，平衡时G的体积 分数（%）随温度和压强的变化如下表所示．
(海南)3、 CuBr2分解的热化学方程式为： 2CuBr2(s)=2 CuBr(s)+ Br2(g) △H=+105.4kJ /mol 在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热 分解，平衡时P(Br2)为4.66×103Pa。 ①如反应体系的体积不变，提高反应温度， 则P(Br2)将会 (填“增大”、 “不变”或“减小”)。 ②如反应温度不变，将反应体系的体积 增加一倍，则P(Br )的变化范围为
化学平衡三段式计算
化学平衡的相关计算
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三段式计算
三段式指可逆反应从起始到平衡反应 物与生成物所经历的变化，用物质的 量（或浓度）来表示。
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一、化学平衡三段式
•
mA + nB
起(pmCol)+ qDa
b
c变(mol)
dx
n/m x
x平(mol) qa/-mx x b- n/m x
（2）
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等效思维
• 例题：在一真空的一定体积的密闭容器中
盛有1molPCl5，加热到200℃时发生如下反
应：PCl5（g）
PCl3（g）+Cl2（g）
，反应达平衡时，PCl5所占体积分数为M％
。若在同一温度和容器中，最初投入的PCl5
是2 mol，反应达平衡时，PCl5所占体积分
数为N％，则M和N的正确关系是 [B
⑤平衡时混合气体的密度 8g/L
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2、恒温下，将amolN2与bmolH2的混合气 体通入一个固定容积的密闭容器中：
N2 + 3H2
2 NH3
(1)若反应进行至t时，n(N2)=13mol
n(NH3)=6mol计算a的值。
(2)反应达平衡，混合气体的体积为
716.8L（标况），其中NH3的含量为25%，
y 0.7 z 0.2
0 1 2t
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变式练习1：将1moL氧气和2moL二氧
化硫充入1L的容器中混合，在一定条 件下发生生成三氧化硫气体，5 min反
应达平衡， 测得混合物共2.5。
求：（1）氧气在5min内的反应速率
（2）氧气、二氧化硫的转化率
（3）氧气和二氧化硫的转化率有 什么关系
“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用解析
“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用解析高中化学中关于化学平衡类题目，是近几年来高考必考内容，而且难度逐年增加。
本文就“三段式法”在高中化学平衡类型问题应用做个解析。
定性或半定量判断化学反应方向、限度时，一般用到勒夏特列原理：当外界条件改变时，平衡总是向削弱这种改变的方向移动。
解决化学平衡的定量计算时，一般立足于以下两个基本关系。
（1）各反应物及生成物的物质的量变化值符合化学反应方程计量比。
（2）平衡常数K。
对于一般的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，K=。
应用：①判断反应进行的限度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判断反应是否达到平衡状态，化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)在任意状态时，浓度商均为Qc=。
Qc>K时，反应向逆反应方向进行；Qc=K时，反应处于平衡状态；Qc<K时，反应向正反应方向进行。
③利用平衡常数判断反应的热效应，若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
一、典例剖析加热N2O5，依次发生的分解反应为①N2O5N2O3+O2，②N2O3N2O+O2；在2L密闭容器中充入8molN2O5，加热到t℃，达到平衡状态后O2为9mol，N2O3为3.4mol。
则t℃时反应①的平衡常数为（）。
A．10.7B．8.5C．9.6D．10.2答案：B。
解析：题设中有两个反应，可理解为先发生反应①，其中生成的N2O3有一部分再发生分解反应②，且在两个反应中都有O2生成，再由已知条件列方程组求解。
设反应①中生成N2O3物质的量浓度为x，反应②中生成N2O物质的量浓度为y。
则：N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)N2O3(g)N2O(g)+O2(g)起始浓度/(mol·L-1) 4 00 x00转化浓度/(mol·L-1)x x x y y y平衡浓度/(mol·L-1) 4-x x x x-y y y依题意O2的平衡浓度为x+y=4.5mol·L-1，N2O3的平衡浓度为x-y=1.7mol·L-1。
高考化学热点：化学平衡常数及平衡转化率的计算
化学平衡常数及平衡转化率的计算热点思维】1、如何运用“三段式”模式进行化学平衡计算?根据反应进行（或平衡移动）的方向，设某反应物消耗的量，然后列式求解例：m A+n B〜-p C+q D起始量：ab00变化量：mxnx pxqx平衡量：a-mx b-nx pxqx注意：①变化量与化学方程式中各物质的化学计量数成比例。
②这里a、b可指：物质的量、浓度、体积等。
③弄清起始量、平衡量、平衡转化率三者之间的互换关系。
④在使用平衡常数时，要注意反应物或生成物的状态。
2、化学平衡常数的意义是什么?使用化学平衡常数应注意哪些问题?（1）化学平衡常数的意义：①化学平衡常数可表示反应进行的程度。
K越大，反应进行的程度越大，K>105时，可以认为该反应已经进行完全。
虽然转化率也能表示反应进行的程度，但转化率不仅与温度有关，而且与起始条件有关。
②K的大小只与温度有关，与反应物或生成物的起始浓度无关。
(2)在使用化学平衡常数时应注意：①不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀溶液中水的浓度写进平衡常数表达式中，但非水溶液中，若有水参加或生成，则此时水的浓度不可视为常数，应写进平衡常数表达式中。
②同一化学反应，化学反应方程式写法不同，其平衡常数表达式及数值亦不同。
因此书写平衡常数表达式及数值时，要与化学反应方程式相对应，否则就没有意义。
【热点考题】【典例】【2014年高考四川卷第7题】在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g),发生反应X(g)+Y(g)=M(g)+N(g),所得实验数据如下表：下列说法正确的是A.实验①中，若5min时测得n(M)=0.050mol，则0至5min时间内，用N表示的平均反应速率u(N)1.0x10」2mol/(L・min)B.实验②中，该反应的平衡常数K=2.0C.实验③中，达到平衡是，X的转化率为60%D.实验④中，达到平衡时，b>0.060【答案】C【解析】取冥验①中，若血in时测得n(M)=0.050mol；浓度是0.0050mol/L^贝H根据反应的化学方程式可知，同时主成的N的物质的量也是O.OOBOmol/L，因此0至血山时间内，用M 表示的平均反应辭U(N)=0.0050mol/L-r-5min=l.OX10_3mol/(L■min)；A不正确；E、实验②中，平衡时M的浓度是0.OOSOmol/L；则同时生成的N的浓度是0.OOSOmol/L,'消耗X与Y的浓度均是0.0080moL/L,因此平衡时蓝和Y的浓度分别为0.01mol/L-0.0080jnoL/L=0.002jnoL/L,0.04mol/L-0.0080mol/L=0.032mol/L,因此反应的平衡常数^To02X0.032°=b B 不正确'亡、根据反应的化学方程式可灿如果X的转化率为旳虬则X(g)+Y(g)亍二M(g)+N(g)转化浓度(mol/L)0.0120.0120.0120.012为砂緞C 正确；70013时X(g)++N(g)起始液度(mol/L)0.040 0.010 0 转化液度(mol/ll)0.009 0.009 0.009 平衡浓度(mol/L)0.031 0.0010.0090 0.009 0.0090.009x0.0090.031x0.001 =2.9>1,这说明升高温度平衡常数减小,温度不变，平衡常数不变，则在;:鶯;囂=1,即反应达到平衡状态，因此最终平衡时蓝的转化率即平衡向逆反应方向移动，因此正方应是放热反应。
化学平衡的有关计算
化学平衡的有关计算一．化学平衡计算的基本模式——三段式mA + nB == pC + qD起始浓度 a b c d转化浓度X平衡浓度各物质的转化浓度之比=转化率=恒温恒容时：p1/p2=恒温恒压时: v1/v2==混合气体平均式量的计算：（A.B.C三气体混合）M= M（A）×a%＋M（B）×b%＋M（C）×c%（a%.c%. b%表示三种气体的体积分数或物质的量分数）或M=m总/n总例 1. X.Y.Z都是气体，反应前X.Y的物质的量之比是1:2，在一定条件下可逆反应：X＋2Y==2Z达平衡时，测得反应物总得物质的量等于生成物总得物质的量，则平衡时x 的转化率为（）A 80 %B 20 %C 40%D 60%练. 将2molN2和6molH2置于密闭容器中，当有25%的N2转化为NH3达到平衡，计算：（1）平衡时混合物中各组成成分的物质的量。
（2）平衡时气体的总物质的量（3）平衡时混合物中各组分的物质的量的百分含量，体积百分含量（4）平衡混合气的平均相对分子质量（5）容器中反应前后的压强比二．化学平衡题的特殊解法1. 极端法例2 在密闭容器中进行下列反应：X2(g)＋Y2(g)==2Z(g) 已知X2，Y2。
Z的起始浓度分别为0.1mol/L 0.3mol/L 0.2mol/L.当反应在一定条件下达到平衡时。
各物质的浓度有可能是（）A Z为0.3mol/LB Y2为0.2mol/LC X2为0.2mol/LD Z为0.4mol/L2 假设法例3在密闭容器中某反应mA(g)＋nB(g) == pC(g)＋qD(g) . 平衡时测得A的浓度为0.5mol/L.保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时的浓度为0.2mol/L，下列有关判断正确的是（）A m＋n = p＋qB 平衡向正反应方向移动C B 的转化率降低D C的体积分数下降3 估算法例4 在一个容积为VL的密闭容器中放入2LA（g）和1LB（g），在一定条件下发生下列反应3A(g) ＋B(g) == nC(g) ＋2D(g) 达到平衡后A物质的量浓度减小1/2.混合气体的平均摩尔质量增大1/8.则该反应的化学方程式中n的值是( )A 1B 2C 3D 44 守恒法例5. m molC2H2跟n molH2在密闭容器中反应，达到平衡时，生成p molC2H4，将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O，所需氧气的物质的量是（）A 3m＋n molB 5/2m＋1/2n－3p molC 3m＋n＋2 p molD 5/2m＋1/2n mol。
化学平衡的计算
1.在一个密闭容器中发生如下反应
2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g),反应过程中某一时刻 测得SO2、O2、SO3的浓度均为0.2mol/L,当反应达到 平衡时，可能出现的数据是 ( C D ) A .c(SO3) = 0.4mol/L B. c(SO2) = c(SO3) = 0.15mol/L C. c(SO2) = 0.25mol/L D. c(SO2) + c(SO3) = 0.4mol/L
H2(气)+I2(气) 2HI（气）
已知H2和I2的起始浓度均为0.10mol· －1时， L
达平衡时HI的浓度为0.16mol· －1。若H2和I2 L
的起始浓度均变为0.20mol· －1，则平衡时H2 L
的浓度(mol· －1)是： L
C
C. 0.04 D. 0.02
A. 0.16
B. 0.08
2．在一定条件下，向5L密闭容器中充入2mol A气体和1mol B气体，发生可逆反应：2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡 时容器内B的物质的量浓度为0.1mol/L，则A的转化率为 A．67% B．50% C．25% D．5%
3. (2004北京)在一定温度下，一定体积的密闭
容器中有如下平衡：
V小 A + 3B 2C 1 3 2 2 0.05V 0.15V 0.1V 0.1V 所以原混合气体的体积为VL + 0.1VL = 1.1VL，由此可得：气体A消耗 掉0.05VL，气体B消耗掉0.15VL。故本题选A。
解析：
2.在一定条件下.合成氨气的反应达到平衡后,混合气 体中NH3的体积分数为25%.若反应前后条件保持不 变,则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比值 是( A ) A.1/5 B.1/4 C.1/3 D.1/2 技巧三：守恒法
(完整版)“三段式法”解化学平衡计算
“三段式法”解化学平衡计算在化学平衡的计算中，常常要计算反应物的转化率、各组分的转化浓度、转化的物质的量、平衡浓度、平衡时物质的量等。
若在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量，能理顺关系，找出已知与未知的关系，对正确分析和解决问题有很大帮助。
[例1]在一定条件下已测得反应2CO2====2CO+O2其平衡体系的平均相对分子质量为M，则在此条件下二氧化碳的分解率为。
[分析]假设起始二氧化碳的物质的量为2mol，分解率为x2 CO2 ====2 CO + O2开始物质的量2mol 0 0转化的物质的量2x 2x x平衡物质的量2—2x 2x x根据质量守恒定律，反应前后气体的总质量为88g，反应后气体的总的物质的量为（2—2x）+2x+ =2—x由摩尔质量的定义得M=88g/（2—x）mol所以x=（88—2M）/M[例2]把3molA和2.5molB混合，充入2L密闭容器中，发生下列反应：3A（g）+B（g）===xC（g）+2D（g）经5秒钟反应达到平衡，生成1D，并测得C的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1，则此反应中B的转化率为，C的化学计量数x为，A的平衡浓度为。
[分析]在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量3A（g）+B（g）===xC（g）+2D（g）开始物质的量3mol 2.5mol 0 0转化的物质的量 1.5mol 0.5 mol 1mol反应速率0.1mol·L-1·s-1平衡时物质的量 1.5mol 2 mol 1mol 1 mol由D的生成量，根据方程式可计算出A、B的转化量分别为1.5mol 、0.5mol。
所以，B的转化率为0.5/2.5=20%。
由题意，D的反应速率为1mol/（2L·5s）=0.1mol·L-1·s-1根据C、D的平均反应速率之比等于化学计量数比，可得x=2。
化学平衡计算解题技巧
一、化学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＝×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：n1/n2=P1/P2 ；恒温、恒压时：n1/n2=V1/V2(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％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（）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，在一定条件下发生反应：A(g) +3B(g) 2C(g)，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1.2VL②原混合气体的体积为1.1VL③反应达平衡时,气体A消耗掉0.05VL④反应达平衡时，气体B消耗掉0.05V LA、②③B、②④C、①③D、①④解析：A(g) + 3B(g) 2C(g)1 32 20.05V 0.15V 0.1V 0.1V所以原混合气体的体积为VL + 0.1VL = 1.1VL，由此可得：气体A消耗掉0.05VL，气体B 消耗掉0.15VL。
“三段式法”解化学平衡计算
“三段式法”解化学平衡计算三段式法（The Three-Stage Method）是一种用于解决化学平衡计算问题的方法。
它是一种逐步逼近的方法，可以帮助我们求解出复杂的平衡计算问题。
下面将详细介绍三段式法的步骤和原理。
三段式法适用于已知反应物浓度以及平衡常数K，求解反应物消耗和产物生成的平衡浓度。
它将问题分为三个阶段进行求解，每个阶段的详细计算在下文中介绍。
第一阶段：假设所有反应物均未发生反应，即初始浓度为初始浓度。
根据这个假设进行平衡浓度的计算。
第二阶段：反应发生并消耗部分反应物，根据会消耗的反应物数量及计算出的平衡浓度进行推算。
第三阶段：计算所有产物生成的浓度，通过已知反应物的初始浓度和平衡浓度，以及平衡常数K的值进行计算。
接下来，我们将一步一步地演示三段式法的应用。
步骤一：列出化学方程式，鉴别反应物和产物。
例如，对于方程式aA+bB⇌cC+dD，a和b是反应物的摩尔系数，c和d是产物的摩尔系数。
步骤二：计算初始浓度。
根据实验数据或给定条件计算出反应物的初始浓度。
步骤三：计算平衡常数K。
平衡常数K可以通过实验数据或给定条件得到。
步骤四：进行第一阶段的计算。
假设所有反应物都未发生反应，计算出平衡浓度。
根据方程式中的摩尔比例关系和给定的初始浓度，可以计算出每个物质的平衡浓度。
步骤五：进行第二阶段的计算。
考虑到反应的进展，假设消耗了部分反应物。
根据消耗的反应物数量、初始浓度和已计算出的平衡浓度，可以推算出剩余的反应物浓度。
步骤六：进行第三阶段的计算。
根据已知的初始浓度、平衡浓度和平衡常数K，可以计算出所有产物的浓度。
步骤七：检查平衡。
检查计算出的浓度是否满足平衡条件，即是否满足化学方程式中的摩尔比例关系。
通过以上的步骤，我们可以使用三段式法求解化学平衡计算问题。
这种方法的优点是逐步逼近，并且能够确保计算的精度。
使用三段式法可以帮助我们理解化学平衡，并解决计算复杂平衡问题。
“三段式”的计算
“三段式"的计算对于化学反应速率和化学平衡问题，由于涉及不同状态下的不同物质，数据众多，容易混淆,“三段式”是有序整理数据的良好途径。
例1．氯化氢和O 2在一定条件下反应可得到Cl 2，现将HCl 与O 2混合于一密闭容器中，在一定条件下使之反应，温度高于100℃，经5 min 即达到平衡，经过测定物质的浓度分别为c （HCl ）＝0.25 mol ·L －1，c （O 2)＝0.2 mol ·L －1，c(C12）＝0.1 mol ·L －1 。
则：(1）写出反应方程式： 。
(2）开始时c(HCl)＝ ,c （O 2）＝ .（3）从反应开始到反应平衡时，v(HCl ）＝ .【答案】（1）4HCl+O 2 一定条件 2H 2O+Cl 2（2）0。
45mol ·L －1 ，0.25mol ·L －1（3）0。
04mol ·L －1·min -1【解析】 （2） 4HCl + O 2 一定条件 2H 2O + 2Cl 2始（mol ·L －1): 0.45 0。
25 0 0变(mol ·L －1)： 0。
2 0。
05 0.1 0.15min(mol ·L －1）: 0.25 0。
2 0。
1 0.1(3）v （HCl ）=111min 04.0min52.0---⋅⋅=⋅L mol L mol 例２．一定温度下，在2 L 的密闭容器中，X 、Y 、Z 三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示：下列描述正确的是 （ )A ．反应开始到10 s ，用Z 表示的反应速率为0。
158 mol ·L －1·s－1 B ．反应开始到10 s ，X 的物质的量浓度减少了0。
79 mol ·L －1C ．反应开始到10 s 时,Y 的转化率为79。
0％D ．反应的化学方程式为：X （g)+Y （g) Z(g ）【答案】C【解析】根据图示， X 、Y 的量在减少，为反应物，Z 的量在增大，为生成物，最终三个物质共存,该反应为可逆反应。
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（标况），其中NH3的含量为25%，计算
平衡时NH3的物质的量。
(3)起始时与平衡时混合气体的压强比？
3、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？ 2A(g) 2B(g) ＋ C(g) 起： 2 0 0 X=0.8mol 变： x x x/2 平： 2—x x x/2 V%=50% 100 = p1 120 p2 经典题目解析 2 n1 = n2 2+ x/2
恒温、恒容： 混合气体的压强与其物质的量成正比
阿伏伽德罗推论
p1 p2
n1 n2
恒温、恒压： 混合气体的体积与其物质的量正比
v1 v2
n1 n2
1、将2molN2和6molH2置于密闭容器中， 当有0.5molN2转化为NH3时达到平衡。 计算(1)平衡时各物质的物质的量？ (2)H2的转化率？
第二章 化学反应速率和化学平衡
第三节 化学平衡
化学平衡的计算
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 各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的化 学计量数之比。 2.计算模式： aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g) 起始量 m n 0 0 变化量 ax bx cx dx 平衡量 m-ax n-bx cx dx 三种浓度中，只有变化浓度之比等于计量数之比. 3.计算步骤： ①确定反应物或生成物的起始加入量, ②确定反应过程的变化量， ③确定平衡量， ④依据题干中的条件建立等式关系进行计算
N2 +
起(mol)
3H2
6
1.5
6 — 1.5
2 NH3
变(mol)
平(mol) 2 — 0.5
经典题目解析
w% = 1.5/6 x 100% = 25%
2、恒温下，将amolN2与bmolH2的混合气体
通入一个固定容积的密闭容器中：
N2 +
3H2
2 NH3
(1)若反应进行至t时，n(N2)=13mol n(NH3)=6mol计算a的值。 (2)反应达平衡，混合气体的体积为716.8L
一、化学平衡三段式
mA + nB
a
x a-x
pC + qD
c
p/m x c- p/m x
起(mol) 变(mol) 平(mol)
b
n/m x b- n/m x
d
q/m x d- q/m x
计算理论： 1、物质的量的变化量之比 = 计量数之比 反应物消耗的量 2、转化率 = x 100% 反应物起始总量