专题六 化学平衡计算题求解技巧教师版(已整理完)
高中化学平衡常数计算题目的答题技巧及实例分析
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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。
化学平衡中的常见解题方法及思路
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03 化学平衡的移动规律
勒夏特列原理
当改变影响平衡的条件之一,平衡将 向着能够减弱这种改变的方向移动。
例如,升高温度平衡向吸热方向移动, 降低温度平衡向放热方向移动。
浓度对化学平衡的影响
增加反应物的浓度或减少生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;
减少反应物的浓度或增加生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动。
应用场景
适用于多组分反应体系,可以方便地计算出各组分的平衡浓度。
平衡常数法
定义
平衡常数是指在一定温度下,可 逆反应达到平衡状态时各生成物 浓度的化学计量数次幂的乘积与 各反应物浓度的化学计量数次幂 的乘积之比。
计算公式
$K_{c} = frac{c(生成物)}{c(反应 物)}$
应用场景
平衡常数是化学平衡计算中的重 要参数,可以用于判断反应是否 达到平衡状态以及计算平衡浓度。
浓度商法
定义
浓度商是指在一定温度下,可逆反应达到平衡之前某一时刻各生成物浓度的化学计量数次幂的乘 积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积之比。
计算公式
$Q_{c} = frac{c(生成物)}{c(反应物)}$
应用场景
浓度商可以用于判断反应是否达到平衡状态,也可以用于比较不同条件下反应的平衡状态。
化学平衡的特点
等
正、逆反应速率相等。
动
化学平衡是动态平衡,反应仍在进行。
定
各组分浓度保持不变。
变
化学平衡是有条件的,当条件改变时,平衡 会被破坏,直至建立新的平衡。
02 化学平衡的计算方法
转化率法
定义
01
转化率是指某一反应物的转化浓度与该反应物的起始浓度之比。
计算公式
02
化学平衡计算题求解技巧-教师
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化学平衡计算题求解技巧 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)(⨯+ab a 解析:设Y 的转化率为α X + 2Y 2Z起始(mol ) a b 0转化(mol )αb 21 αb αb 平衡(mol )-a αb 21 -b αb αb 依题意有:-a αb 21+ -b αb = αb ,解得:α= %1005)(2⨯+b b a 。
化学中化学平衡题解题技巧与关键知识点
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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
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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。
高中化学化学方程式的平衡计算题解题技巧
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高中化学化学方程式的平衡计算题解题技巧化学方程式的平衡计算题是高中化学中的重要内容之一。
在这类题目中,我们需要根据给定的化学方程式,计算出化学反应中各个物质的摩尔数或质量,并确定反应的平衡状态。
本文将介绍一些解题技巧,帮助高中学生或他们的父母更好地应对这类题目。
首先,解决化学方程式的平衡计算题,我们需要明确题目要求我们计算的是什么。
通常情况下,我们需要计算反应物的摩尔数、生成物的摩尔数、反应物的质量或生成物的质量。
因此,在解题之前,我们需要仔细阅读题目,确定计算的具体内容。
其次,我们需要根据给定的化学方程式,列出反应物和生成物的化学式,并确定它们的化学计量关系。
化学计量关系是指反应物和生成物之间的摩尔比例关系。
例如,对于化学方程式2H2 + O2 → 2H2O,我们可以得知2摩尔的H2和1摩尔的O2反应生成2摩尔的H2O。
通过这个关系,我们可以计算出反应物和生成物的摩尔数。
接下来,我们需要根据已知条件计算出反应物或生成物的摩尔数。
通常情况下,题目会给出一些已知条件,例如反应物或生成物的质量、体积或浓度。
我们可以利用摩尔质量、摩尔体积或摩尔浓度的关系,将已知条件转化为摩尔数。
以计算反应物的摩尔数为例,我们可以使用下面的公式进行计算:摩尔数 = 质量 / 摩尔质量其中,质量是已知的反应物质量,摩尔质量是反应物的摩尔质量。
在计算反应物或生成物的摩尔数之后,我们可以根据化学计量关系计算其他物质的摩尔数。
例如,在上面的例子中,如果已知H2的摩尔数为2 mol,我们可以利用化学计量关系计算出O2的摩尔数为1 mol,H2O的摩尔数为2 mol。
最后,我们需要确定反应的平衡状态。
在平衡状态下,反应物和生成物的摩尔数满足化学方程式中的化学计量关系。
如果已知反应物或生成物的摩尔数,我们可以通过比较摩尔数的大小来判断反应的平衡状态。
如果反应物的摩尔数大于生成物的摩尔数,说明反应尚未达到平衡;如果反应物的摩尔数小于生成物的摩尔数,说明反应已经过量,达到平衡状态。
专题六化学平衡计算题求解技巧教师版已整理完
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专题六化学平衡计算题求解技巧教师版已整理完化学平衡计算题是化学中的重要内容,掌握计算技巧对于提高学生的学习效果至关重要。
本文整理了专题六化学平衡计算题的求解技巧,帮助教师们更好地引导学生掌握这一知识点。
一、背景知识回顾在开始讲解计算技巧之前,我们先回顾一下相关的背景知识。
化学平衡是指化学反应达到一定状态时,反应物和生成物的浓度、压力和活度之间的关系达到一定比例时的状态。
平衡常数(K)是用来描述化学平衡的数值指标。
二、计算步骤1. 根据题目给出的化学方程式,写出平衡反应式。
2. 根据反应式,写出平衡常数表达式。
3. 判断平衡常数表达式中的物质浓度或压力是否已知,如果已知则直接代入数值。
4. 如果没有给出物质浓度或压力的数值,就需要根据题目提供的其他信息进行计算。
5. 根据已知条件,列出反应物和生成物的浓度或压力表达式。
6. 将反应物和生成物的浓度或压力表达式代入平衡常数表达式中,得到一个可解的方程式。
7. 求解得到未知物质的浓度或压力。
三、具体例题分析下面我们通过具体的例题来分析求解步骤:例题:已知有一平衡反应CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g),在某一温度下,CO的压力为0.10 atm,H2O的浓度为0.20 mol/L,CO2的浓度为0.05 mol/L,求H2的浓度。
解题步骤:1. 写出平衡常数表达式:K = [CO2]·[H2] / [CO]·[H2O]。
2. 根据已知条件,代入数值:[CO] = 0.10 atm,[H2O] = 0.20 mol/L,[CO2] = 0.05 mol/L。
3. 根据已知条件,写出反应物和生成物的浓度或压力表达式:[CO] = 0.10 atm,[H2O] = 0.20 mol/L,[CO2] = 0.05 mol/L,[H2] = x。
4. 将浓度或压力表达式代入平衡常数表达式中,得到方程式:K = (0.05 mol/L)·(x) / (0.10 atm)·(0.20 mol/L)。
高中化学解题方法——有关平衡的计算
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4.有关化学平衡计算的解题常用解题方法解化学平衡的计算题的一般思路和方法是:建立模式,确定关系,依照题意设计方案。
(1)计算中经常运用的一些关系式:①同温、同压时,气体的密度之比等于其相对分子质量之比。
ρ1/ρ2== M1/M2②同温、同容时,气体的压强之比等于气体的物质的量之比。
P1/P2== n1/n2③混合气体平均分子量的求法:M = 混合气体总质量/混合气体总物质的量④转化率(对反应物而言)= 已转化的量/转化前的总量×100%(注:算式中的量可以是浓度、分子数、物质的量、体积等。
)(2)常用方法:①常规解法:在一密闭容器中,用等物质的量的A和B 发生如下反应:A(气)+ 2B(气)2C(气)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%练习:1、在密闭容器有如下反应发生:3A(气)+ B(气)2C(气),反应开始时,A和B的体积比为3:1,平衡时,A、B、C的物质的量之比为3:1:2,则A的转化率为:A、62.5%B、40%C、50%D、45%②差量法:即利用反应前后的物质的量差△n、体积差△V压强差△P进行求解。
例:反应2A(气)xC(气)+ B(气),在一定条件下达到平衡后容器内压强增加了P%,A的转化率也是P%,则x值为:A、1B、2C、3D、4分析:此题可用一般方法解决,但比较麻烦,而利用差量法则简便。
令起始时参加反应的A 为nmol2A(气)xC(气)+ B(气)△n2 x 1 x-1起始量(mol)n 0 0变化量(mol)n×P% n×P%练习:1、容积可变的密闭容器中盛有试量的N2和H2的混合气体,在一定条件下反应N2+3H22NH3,达平衡时容积为VL,混合气体中氨气占总体积的20%,若压强温度不变,下列推论不正确的是A、N2、H2混合气体为100VL B原N2、H2混合气体为1.2VLC、参加反应的N2为0.1VLD、原混合气体中N2、H2体积比为1:32、100℃时,把1molN2O4气体通入体积为5L的真空密闭容器中,立即出现红棕色,反应进行到2秒时,c(NO2)=0.04mol/L,60S时,体系达平衡,此时容器内压强为开始时的1.6倍,下列说法正确的是A、2S时以c(N2O4)变化表示的反应速率为0.01mol·L-1·S-1B、平衡时体系内含N2O40.25molC、2S时体系内压强为开始时的1.1倍D、平衡时,若压缩容器的体积,N2O4的转化率将增大3、一定的条件下,合成氨反应达平衡后,混合气体中NH3的体积占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的总体积比值是A、1/5B、1/4C、1/3D、1/2③守恒法:气体利用反应前后总质量相等的原则解决问题。
化学平衡计算题求解技巧-教师
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化学平衡计算题求解技巧 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 a B 、%1005)(2⨯+b b a C 、%1005)(2⨯+b a D 、%1005)(⨯+ab a 解析:设Y 的转化率为α X + 2Y 2Z 起始(mol ) a b 0转化(mol )αb 21 αb αb 平衡(mol )-a αb 21 -b αb αb 依题意有:-a αb 21+ -b αb = αb ,解得:α= %1005)(2⨯+b b a 。
化学平衡解题技巧
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化学平衡基础知识一、化学平衡状态标志1、速率标志:2、含量标志3、特殊标志:P M ρ二、平衡移动方向浓度温度压强三、化学平衡图像(1)浓度—时间如A(g)+B(g)AB(g)(2)含量—时间—温度(压强)(C%指产物的质量分数,B%指某反应物的质量分数)(3)恒压(或恒温)线(α表示反应物的转化率,c 表示反应物的平衡浓度)图①,若p 1>p 2>p 3,则正反应为气体体积减小的反应,ΔH <0; 图②,若T 1>T 2,则正反应为放热反应。
四、化学平衡计算m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(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。
m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g)c 始/(mol·L -1) a b 0 0c 转/(mol·L -1) mx nx px qxc 平/(mol·L -1) a -mx b -nx px qx明确三个量的关系(1)三个量:即起始量、变化量、平衡量。
(2)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各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比。
掌握四个公式(1)反应物的转化率=n 转化n 起始×100%=c 转化c 起始×100%。
(2)混合物组分的百分含量=平衡量平衡时各物质的总量×100%。
(3)某组分的体积分数=某组分的物质的量混合气体总的物质的量。
⑷P平/P初=n平/n初⑸温度不变K值相等⑹已知平衡时物质的量或浓度(注意如何从图像中找平衡量:横坐标为时间的转折点为平衡点,横坐标为因变量,纵坐标为自变量的,曲线上每一个点都是平衡点)例1:(2)CrO42−和Cr2O72−在溶液中可相互转化。
化学平衡计算题求解技巧讲解
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化学平衡计算题求解技巧技巧一: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%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 + 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 、%1005⨯+b aB 、%1005)(2⨯+b b aC 、%1005)(2⨯+b aD 、%1005)(⨯+ab 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 LA 、②③B 、②④C 、①③D 、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 。
技巧三:守恒法1、质量守恒例3、a mol N 2与b mol H 2混合,要一定条件下反应达到平衡,生成了c mol NH 3,则NH 3在平衡体系中质量分数为( )A 、%1001722817⨯-+c b a c B 、%10022817⨯+ba c C 、%100⨯++cb ac D 、%10022834⨯+b a c 2、原子个数守恒例4、加热时,N2O 5可按下列分解:N 2O 5 N 2O 3 + O 2、N 2O 3又可按下列分解:N 2O 3 N 2O + O 2。
化学平衡题的解题方法和技巧
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化学平衡题的解题方法和技巧高中知识搜索小程序有关化学平衡的知识,是高中化学的一个难点,同时又是高考考查的重点,几乎每年高考都有。
掌握化学平衡题的基本方法和技巧,对解题起着事半功倍的效果。
常见的解题方法和思路有如下几种:一、常规方法找出可逆反应到达平衡的过程中,各物质的起始量、变化量和平衡量,然后根据条件列方程式解答。
例1:在一个固定容积的密闭容器中放入3molX气体和2molY气体,在一定条件下发生下列反应4X(气)+4Y(气) ⇌3Q(气)+nR(气)达到平衡后,容器内温度与起始时相同,混合气的压强比原来的增大10%,X的浓度减小则n值为()(A)4 (B)5(C)3 (D)7二、差量法:对于例1,根据题意,因为反应在一个恒温定容的容器内进行,但平衡时混合气体的压强比反应前增大,这就表明混合气体的物质的量较反应前增加了。
三、估算法:若换一个角度思考例1,则更显简单,由于X的浓度减少,所以平衡正向移动。
此时压强增大则意味着正反应方向为气体体积增大的方向,所以4+4<3+n,所以n>5。
答案为(D)。
例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%用基本方法可以算出答案为(A)。
若设计另外的途径通过B求A的转化率则显得更加简单。
因为A和B按1:2反应,而A、B又是等物质的量,所以A必然过量,设B完全转化则A只转化一半,故转化率为50%,但可逆反应的特点是反应物不能完全转化,所以A的实际转化率<50%,故答案为(A)。
四、守恒法:有些化学平衡问题,常可抓住某一元素守恒,通过设计另外的变化途径,使难以确定的问题变得有规律可循,从而化难为易,使问题得到解决。
例3:在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N2、H2、NH3的体积比为6:8:1,出口处N2、H3、NH3的体积比为9:27:8,则氮气的转化率为()(A) 75% (B) 50%(C) 25% (D) 20%此题刚一读题无从下手,但若从原子守恒的角度分析,便很容易得到解决。
化学平衡常数的计算解题技巧
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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。
(完整版)化学平衡图像解题技巧总结
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化学平衡图像学案一、速度-时间图:可用于:1) 已知引起平衡移动的因素,判断反应是吸热或放热,反应前后气体体积的变化。
2) (例1引起平衡移动的因素是 ,平衡向 方向移动。
例2引起平衡移动的因素是,平衡向 方向移动。
例3 已知对某一平衡改变温度时有如下图变化,则温度的变化是 (升高或降低), 平衡向 反应方向移动, 正反应是 热反应。
练习1、对于反应A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)(正反应放热)有如下图所示的变化,请分析 由于v 正、v 逆均有不同程度的增大,引起平衡移动的原因 可能是 。
练习2、对于mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),改变压强时有如右图变化,则压强变化是 (或减小),平衡向 反应方向移动,m+n (>、<、练习3、对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)有如右图所示的变化,请分析t1时的改变原因可能是什么?并说明理由。
练习4、对于达到平衡的可逆反应: X + Y W + Z 图所示。
据此分析 X 、Y 、W 、Z 的聚集状态是( A. Z 、W 均为气态,X 、Y 中有一种为气体B. Z 、W 中有一种为气体,X 、Y 均为气体C. X 、Y 、Z 均为非气体,W 为气体t t t t t tD. X 、Y 均为气体,Z 、W 皆为非气体练习5、如图所示,合成氨反应:N 2(g )+3H 2(g )2NH 3(g )△H <0。
在某一时间段t 0~t 6中反应速率与反应过程的曲线图。
试回答下列问题:(1)合成氨反应已达平衡状态的时间段为: 。
(2)t 1~t 2时间段是改变的 条件使平衡向 方向 移动;t 4~t 5时间段是改变的 条件使平衡 向 方向移动。
(3)在此过程中,氨的百分含量最高的一段时间是 。
解题方法及思路(1)看图像:一看面(即纵坐标与横坐标的意义), 二看线(即线的走向和变化趋势), 三看点(即起点、折点、交点、终点),四看辅助线(如等温线、等压线、平衡线等), 五看量的变化(如浓度变化、温度变化等)。
化学平衡移动解题技巧
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化学平衡移动解题技巧
目录
• 化学平衡移动基本概念 • 化学平衡移动解题方法 • 化学平衡移动应用实例 • 化学平衡移动常见题型解析 • 化学平衡移动解题技巧总结
01 化学平衡移动基本概念
平衡常数
01
02
03
平衡常数定义
平衡常数是化学反应达到 平衡状态时各物质的浓度 比值,用于描述化学反应 的平衡状态。
反应组合平衡移动问题
识别反应组合
分析反应组合中各个反应的特性,了解各个反应的平衡常数和反 应方向。
建立平衡关系
根据反应组合的特点,建立各个反应之间的平衡关系,找出相互 影响的因素。
运用平衡移动原理
根据平衡移动原理,分析各个反应的变化对整个反应组合平衡的 影响,确定平衡移动的方向。
平衡移动与反应速率结合问题
平衡常数的计算
根据化学反应方程式,利 用各物质的平衡浓度计算 平衡常数。
平衡常数的意义
平衡常数的大小反映了化 学反应可能进行的程度。
平衡移动原理
平衡移动原理概述
01
平衡移动原理即勒夏特列原理,指当改变影响平衡的一个因素
时,平衡将向着减弱这种改变的方向移动。
平衡移动原理的应用
02
在解题过程中,利用平衡移动原理分析平衡移动的方向和程度。
03
通过改变反应条件,可以改变反应方向,进而影响平衡移动 。
反应物转化率与平衡移动的关系
1
反应物转化率越高,平衡移动的速率越快。
2
反应物转化率的变化会影响平衡移动的方向和速 率。
3
通过控制反应条件,可以调节反应物转化率,进 而影响平衡移动。
04 化学平衡移动常见题型解 析
单一反应平衡移动问题
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化学平衡计算题求解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 a B 、%1005)(2⨯+b b a C 、%1005)(2⨯+b a D 、%1005)(⨯+ab a 解析:设Y 的转化率为α X + 2Y 2Z 起始(mol ) a b 0转化(mol )αb 21 αb αb 平衡(mol )-a αb 21 -b αb αb 依题意有:-a αb 21+ -b αb = αb ,解得:α= %1005)(2⨯+b b a 。
故应选B 。
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 LA 、②③B 、②④C 、①③D 、①④解析: A + 3B 2C 小V ∆1 32 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 。
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 。
解析:等温度、等体积时,压强增大了20%,也就是气体的物质的量增多了2 mol ×20%=0.4 mol ,即平衡时气体的物质的量变为2.4 mol 。
2A(g) 2B(g) + C(g) △n2 2 1 1变化 0.8 mol 0.4 mol平衡时,n(A)=2 mol -0.8 mol =1.2 mol ,n(总)=2.4 mol ,故A 的体积分数为:2.4mol1.2mol ×100%=50%。
技巧三:守恒法1、质量守恒例3、a mol N 2与b mol H 2混合,要一定条件下反应达到平衡,生成了c mol NH 3,则NH 3在平衡体系中质量分数为( ) A 、%1001722817⨯-+c b a c B 、%10022817⨯+ba c C 、%100⨯++cb ac D 、%10022834⨯+b a c 解析:由质量守恒定律可知:在平衡体系中的混合气体总质量应等于反应前N 2和H 2混合气的总质量。
即NH 3在平衡体系中的质量分数为%10022817⨯+ba c 。
故本题应选B 。
2、原子个数守恒例4、加热时,N 2O 5可按下列分解:N 2O 5 N 2O 3 + O 2、N 2O 3又可按下列分解: N 2O 3 N 2O + O 2。
今将 4 molN 2O 5充入一升密闭容器中,加热至 t ℃时反应达到了平衡状态。
平衡时,c (O 2)= 4.5 mol/L, c (N 2O 3)= 1.62 mol/L,c (N 2O )= _______ mol/L ,此时N 2O 5的分解率为 ________。
解析:N 2O 5的起始浓度为c (N 2O 5)=L mol Lmol /414=,平衡时的气体成份及浓度为: 达平衡时的气体成份:N 2O 5 N 2O 3 N 2O O 2平衡浓度(mol/L ) 设x 1.62 设y 4.5由N 原子守恒:422262.12⨯=+⨯+y x由O 原子守恒:4525.4362.15⨯=⨯++⨯+y x解得:x = 0.94 mol/L ,y = 1.44 mol/L ,所以,c (N 2O )= 1.44 mol/L ,N 2O 5的分解率为:%5.76%100/4/94.0/4=⨯-Lmol L mol L mol 。
专练.一定温度下,反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)达到平衡时,n(SO 2):n(O 2):n(SO 3)=2:3:4。
缩小体积,反应再次达到平衡时,n(O 2)=0.8 mol ,n(SO 3)=1.4 mol ,此时SO 2的物质的量应是( )A .0.4 molB .0.6 molC .0.8 molD .1.2 mol解析:设第一次平衡时n(SO 2)、n(O 2)、n(SO 3)分别为2xmol 、3xmol 、4xmol ,第二次平衡时n(SO 2)=ymol 。
由O 元素守恒得:2x·2+3x·2+4x·3=2y +0.8×2+1.4×3……①由S 元素守恒得:2x +4x=y +1.4……②解得:x=0.3,y=0.4。
答案:A 。
专练.一定条件下,在一密闭容器中通入一定量SO 2和O 2的混合气体,发生如下反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)+Q (Q >0)。
反应达平衡后SO 2、O 2和SO 3的物质的量之比为3∶4∶6,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,O 2和SO 3的物质的量分别是1.1 mol 和2.0 mol ,此时容器内SO 2的物质的量应是( )A . 0.7 molB . 0.9 molC . 1.1 molD . 1.3 mol解析:设第一种平衡状态下O 2为x ,则SO 3为23,变成第二种平衡时O 2变化量为y , 2SO 2(g )+O 2(g ) 2SO 3(g )+Q x23x 23x +2y =2.0 x =1.2 moly 2y x -y =1.1 y =0.1 mol 答案:A 。
1.12.0技巧四:估算法例5、在一定体积的密闭容器中放入3L 气体R 和5L 气体Q ,在一定条件下发生反应:2R (g )+ 5Q (g ) 4X (g ) + nY (g )反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原来87.5%,则化学方程式中的n 值是( )A 、2B 、3C 、4D 、5解析:本题貌似化学平衡的计算,但实则不然,题干中最关键的一句话为“压强是原来87.5%”说明体积和温度不变,压强减小了,故该反应是气体的物质的量减小的反应,即2 + 5 > 4 + n ,即n <3。
故选A 。
技巧五:赋值法例6、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% 解析:由题意可知:设A 反应掉一半(即转化率为50%),则可推知B 全部反应掉(即转化率为100%),很显然,这是不可能的,故A 的转化率必小于50%。
正确答案应选A 。
技巧六:极端假设法化学平衡研究的对象是可逆反应,这类反应的特点是不能进行到底。
据此,若假定某物质完全转化(或完全不转化),可求出其它物质的物质的量(或物质的量浓度、气体体积)的范围。
1、判断化学平衡移动方向例7、在一密闭容器中,aA (g ) bB (g )达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B 的浓度是原来的60%,则( )A 、平衡向正反应方向移动了B 、物质A 的转化率减少了C 、物质B 的质量分数增加了D 、a > b解析:保持温度不变,将容器体积增加一倍(即减小压强),假如化学平衡不移动,则各种物质的浓度都应是原平衡时的一半,但现在生成物B 的浓度却是原平衡的60%,这说明平衡向正反应方向发生移动,A 的转化率升高,所以化学计量数b > a ,又由于B 的物质的量增加,B 的质量增加,物质B 的质量分数必然增大(因为总质量保持不变)。
故本题应选AC 。
2、判断生成物的量例8、在一密闭容器中充入1molCO 和1molH 2O (g ),在一定条件下发生反应:CO (g )+ H 2O (g ) CO 2(g ) + H 2(g ),达到平衡时,生成32molCO 2,当H 2O (g )改为4mol 时,在上述条件下生成的CO 2为( )A 、0.60molB 、0.95molC 、1.0molD 、2.50mol解析:假设反应向正向进行到底,由于CO 仍为1mol ,故生成的CO 2才为1m ol ,但由于反应的可逆性,这是不可能的。
所以,32mol < n (CO 2 < 1mol 。
故选B 。
3、确定平衡时各物质的浓度范围例9、在密闭容器中进行X (g )+ 4Y 2(g ) 2Z 2(g )+ 3Q 2(g )的反应中,其中X 2、Y 2、Z 2、Q 2的开始浓度分别为0.1mol/L 、0.4mol/L 、0.2mol/L ,0.3mol/L ,当反应达到平衡后,各物质的浓度不可能是( )A 、c (X 2)= 0.15mol/LB 、c (Y 2)= 0.9mol/LC 、c (Z 2)= 0.3mol/LD 、c (Q 2)= 0.6mol/L解析:假设正向进行到底时,则生成物c (Z 2)= 0.4mol/L 、c (Q 2)= 0.6mol/L ,但此反应实为可逆反应,由此可推知:c (Z 2)= 0.3mol/L 可能,c (Q 2)= 0.6mol/L 是不可能的。