化学平衡中常用的几种解题方法全解VIP免费

化学平衡中常用的几种解题方法一.等价转化(等效平衡)法(一)等效平衡的概念和含义体积为1L的两个密闭容器中均发生反应:CO(g)+H2O(g)≒CO2(g)+H2(g),在一个容器中充入0.01molCO(g)和0.01molH2O(g),在另一个容器中充入0.01molCO2(g)和0.01molH2(g),在温度为800℃，均达到化学平衡。恒温恒容CO(g)+H2O(g)≒CO2(g)+H2(g)途径1:起始0.01mol0.01mol00平衡0.004mol0.004mol0.006mol0.006mol途径2:起始000.01mol0.01mol平衡0.004mol0.004mol0.006mol0.006mol恒温恒压可逆反应N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g)第一种投料开始1mol3mol0平衡态Ⅰ第二种投料开始1.5mol4.5mol1mol平衡态Ⅱ在每个平衡状态中,NH3在平衡混合物中都有个百分含量,这两个百分含量在平衡Ⅰ和平衡Ⅱ中相等。在相同条件下,同一可逆反应,不管从正反应开始,还是从逆反应开始或从正反应和逆反应同时开始达到平衡时,同种物质的百分含量．．．．(体积分数、质量分数或物质的量分数)相同的化学平衡互称等效平衡,(二)建立等效平衡应满足的条件以及等效平衡的特征可逆反应mA(g)+nB(g)≒pC(g)第一种投料开始ab0平衡态Ⅰ第二种投料开始xyz平衡态Ⅱx+mz/py+nz/p0采用极限转化法,将两种不同起始投料,根据化学计量,转换成方程式同一边物质的用量.第一种类型,恒温恒容条件,对于不等体积(反应前后气体化学计量数和不等)的可逆反应。(1)建立等效平衡,两种起始投料应满足的条件:若同种物质的用量相等即x+mz/p=a同时,y+nz/p=b,可逆反应达到的两个平衡属于等量平衡。(2)其特点是:在这两个平衡中,同种物质的物质的量、浓度、百分含量对应相等(反应起始的温度等的,容积是等的,同种物质的浓度是等的）。第二种类型,恒温恒容条件时,对于等体积(反应前后气体化学计量数和相等)的可逆反应。(1)建立等效平衡,两种起始投料应满足的条件:若对应物质用量的比值相等即(x+mz/p):(y+nz/p)=a:b,可逆反应达到的两个平衡属于比例平衡(相当于恒温恒压下的等效平衡,其原因是平衡不受压强影响).(2)其特点是:在两个平衡中,同种物质的百分含量相等,同种物质的物质的量和浓度成比例存在倍数关系或相等（反应起始的温度等的,压强是等的,对应物质的浓度是存在倍数关系）。例1.在一固定体积的密闭容器中，充入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g)≒xC(g)，达平衡后，C的体积分数为W%，若维持容器容积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始配比投入，达平衡后，C的体积分数也为W%,则x的值为（）A.1B.2C.3D.4【解析】看题意多数学生认为这是“恒温恒容”条件下的等效平衡问题，常用极端假设法，即完全推算到A、B这两种反应物一端，即有0.6+1.4×2/x=2，或0.3+1.4×1/x=1，得x=2，应选B。然而还应考虑到等效平衡的另一种情况，即定温、定容条件下对于反应前后气体化学计量数不变的可逆反应，只要反应物(或生成物)的物质的量之比与原起始量之比对应相同，则两平衡等效，即为当x=3时的情况，因此本题正确答案应为B、C。例2.在恒温恒容的条件下,有反应2A(g)+2B(g)≒C(g)+3D(g),现从两条途径分别建立平衡。途径I:A、B的起始浓度均为2mol·L－1；途径II：C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L,则以下下叙述正确的是()A.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成相同B.两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成不同C.达平衡时,途径I的反应速率v(A)等于途径II的反应速率v(A)D.达平衡时,途径I所得混合气的密度为途径II所得混合气密度的1/2.【解析】在恒温恒容下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物(或生成物）的物质的量比例与原平衡的相同,途径Ⅰ、Ⅱ所建立的两平衡就是等效平衡(相当于恒温恒压下的等效平衡,其原因是反应前后气体体积不变，压强对该平衡无影响)。第三种类型,恒温恒压时,任意(不论反应前后气体化学计量数是否相等)的可逆反应。(1)建立等效平衡,两种起始投料应满足的条件:若对应物质用量的比值相等,即(x+mz/p）:(y+nz/p）=a:b，可逆反应达到的两个平衡时属于比例平衡，(2)其特点是：在两个平衡中,同种物质的含量、物质的量浓度相等。同种物质的物质的量存在倍数关系。例3.(03年全国)某温度下,在容器可变的容器中,反应2A(g)+B(g)≒2C(g)达到平衡时，...