化学平衡中转化率求法与规律总结

化学平衡中转化率求法与规律总结

平衡转化率＝

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 【规律】反应物用量得改变对转化率得一般规律

(1)若反应物只有一种:a A(g) b B(g) + c C(g),在不改变其她条件时(恒温恒容),增加A 得量平衡向正反应方向移动,但就是A 得转化率与气体物质得计量数有关:(可用等效平衡得方法分析)。 ①若a ＝ b + c :A 得转化率不变;②若a ＞ b + c : A 得转化率增大;

③若a ＜ b + c A 得转化率减小。

(2)若反应物不只一种:a A(g) + b B(g) c C(g) + d D(g),

①在不改变其她条件时,只增加A 得量,平衡向正反应方向移动,但就是A 得转化率减小,而B 得转化率增大。

②若按原比例同倍数地增加A 与B,平衡向正反应方向移动,但就是反应物得转化率与气体物质得计量数有关:如a +b = c + d ,A 、B 得转化率都不变;如a + b ＞c + d ,A 、B 得转化率都增大;如a + b ＜ c + d ,A 、B 得转化率都减小。

3、充入“惰性气体”增大压强判断各反应物转化率变化

对于可逆反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g),(a ＋b ≠c ＋d,)在压强变化导致平衡移动时,学生感到困惑得就是充入“惰性气体”化学平衡朝哪个方向移动？转化率如何变化？可归纳为以下两方面:

(1)恒温恒容条件下充入“惰性气体”,化学平衡不移动。因平衡体系得各组分浓度均未发生变化,故各反应物转化率不变。

(2)恒温恒压条件下充入“惰性气体”,化学平衡向气体体积增大得方向移动。因为此时容器容积必然增大,相当于对反应体系减压,继而可判断指定物质得转化率变化。

4、NO 2、N 2O 4平衡问题2NO 2(g) N 2O 4(g)

(1)恒温、恒容得条件下,若分别向容器中通入一定量得NO 2气体或N 2O 4气体,重新达到平衡后:可视为加压,平衡都向右移动,达到新平衡时NO 2得转化率都增大,N 2O 4 得转化率将减小。NO 2体积分数减小,N 2O 4体积分数增大,混合气体相对分子质量增大。

若要求某一时刻得转化率只要把平衡时得反应物浓度(或物质得量)改为某一时刻得反应物浓度(或物质得量)即可。

现将有关平衡转化率得问题小结如下:

1、 对有多种反应物得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得浓度,则平衡向正反应方向移动,得转化率增大,而得转化率降低。 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 得转化率

分析:加入C 促使D 向A 、B 进一步转化故D 向A 、B 转化得转化率增大而A 、B 向C 、D 转化得转化率减小。

2、 对只有一种反应物得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得用量,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得用用量均与原平衡等效故转化率不变,各反应物与生成物得体积分数不变,各反应物与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:此时可以瞧成反应叠加后,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得物质得量(或物质得量浓度)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NO2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得平衡向生成N2O4得方向移动。

逆向运用:

例4.,反应达到平衡后,再向密闭容器中加入N2O4,反应达到平衡时NO2、N2O4得物质得量(或物质得量浓度)

均增大,颜色变深,N2O4向NO2转化得转化率减小。

分析:该反应可认为后加入NO2与原反应进行叠加,叠加后气体总体积增加(此时,NO2得量会比原来得多,)为了使体积维持不变,只能向体系加压从而引起叠加后得平衡向生成N2O4得方向移动。

例5. 反应达到平衡后,再向密闭容器中加入,达到平衡后,PCl3得物质得量会(填“增加”)但就是反应达到新得平衡时PCl5物质得量会(填“增加”)得转化率(填减小), PCl5在平衡混合物中得百分含量较原平衡时(填“增加”)答案:增加、增加、减小,增加

例6. 反应达到平衡后,再向密闭容器中加入HI,HI得平衡转化率不变,。H2得物质得量增加,I2得物质得量增加。

3、对有多种反应物得可逆反应达到平衡时按等比例加入各种反应物。也有2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得用用量均与原平衡等效,故转化率不变,各反应物与生成物得体积分数不变,各反应物与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:此时可以瞧成反应叠加后,增大压强使平衡向气体总系数小方向移动。

例7.。在密闭容器中按得比例充入与,反应达到平衡后,若其它条件不变,再按得比例充入与,反应重新达到平衡后,与得平衡转化率都有等同程度得增大。即反应达到平衡后按物质得量得比例增大反应物浓度,达到新得化学平衡时,各反应物得转化率均有等同程度得增大。

例8.。反应达到平衡后按比例增大反应物浓度,达到新得化学平衡时,各反应物得转化率均有等同程度得减小。

总结:其实问题2、3都就是等比例扩大或缩小反应物用量得问题,大家只要抓住这类问题得模型特征,便能轻松解决这类问题。

4.等温等压下对于有多种反应物得可逆反应达到平衡时不按比例加入各种反应物。一般先让加入量满足等效平衡,然后把多出来或少得瞧成就是单独再加入减少得物质,利用问题一得办法来解决。(此类问题一般讨论恒温恒压)

例9.某温度下,在一容积可变得容器中,反应2A(g)+B(g)=== 2C(g)达到平衡时,A、B、C得物质得量分别为4mol、2mol、4mol。保持温度与压强不变,平衡后再向体系中加各加入1molA与1molB 本题通过一边倒去后可得到原平衡得起始量为:

2A(g) + B(g)=== 2C(g)

起始物质量/mol 8 4 0

加入1molA与1molB后起始物质量变为: 起始物质量/mol 9 5 0

所以我们可以把9molA与5molB瞧成先加9molA与4、5molB后满足等效(此时按问题3恒温恒压得情况来处理)后再单独加入0、5molB(此时可以再进一步按问题1处理)

特别注意:

1.解决这类问题一定要理解题型特征

2.要理解“等比例”所指得就是与原平衡起始用量等比例,而不就是与化学计量数等比例如

2A(g)+B(g)=== 2C(g) 3种不同起始量就是否等比例我们通过一边倒便很容易瞧出来

2A(g) + B(g)=== 2C(g) 2A(g) + B(g)=== 2C(g)

① 3 1 0 ① 3 1 0

② 3 2 2 ② 5 3 0

③ 3 2 3 ③ 6 2 0

原加入情况一边倒后得情况

在上述3种加料中③与①就是等比例,而②与①就是不等例得。

例10.某温度下,在一容积可变得容器中,反应2A(g)+B(g)=2C(g)达到平衡时,A、B、C得物质得量分别为4mol、2mol、4mol。保持温度与压强不变,平衡后再向体系中加各物质按下列情况加入平衡怎样移动？

A.均加1mol, B、均减1mol

答案:A右移B左移