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2013届南京市高三一轮复习教学案--化学平衡常数转化率及有关计算

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
- 资料来源：收集
- 资料作者：
- 资料大小：93.8KB
- 资料上传：admin
- 资料审核：
- 下载次数：70
- 更新时间：2013-10-01 21:56:51
- 上传时间：2013-10-01 21:57:23
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※资料简介※
化学平衡常数、转化率及有关计算
一．考试要求
1、理解化学平衡和化学平衡常数的含义
2、能用化学平衡常数进行简单计算。
[11年考纲：理解化学平衡和化学平衡常数的含义，能用化学平衡常数计算转化率]
二．考点梳理
1、化学平衡常数
（1）定义：
（2）数学表达式：对于一般的可逆反应mA+nB pC+qD
（3）平衡常数的单位：
（4）转化率：
2、书写平衡常数关系式的规则
（1）如果反应中有固体和纯液体物质参加，它们的浓度                    关系式中。
（2）在相同温度下：mA+nB pC+qD与pC+qD mA+nB两反应平衡常数的关系是            ；mA+nB pC+qD与1/2mA+1/2nB 1/2pC+1/2qD两反应平衡常数的关系是              。
（3）在相同温度下，如果存在：①A（g）+3B（g） 2C（g）+D（g）、
②A（g）+B（g） C（g）、 ③2B（g） C（g）+D（g）三个化学平衡，且平衡常数依次为K1、K2、K3，K3=          （用含有K1、K2的代数式表示）。
3、平衡常数的涵义：平衡常数只表现反应进行的程度，即可能性问题，而不表现到达平衡所需的时间，即现实性问题。对于同一个反应，平衡常数的大小只与          有关，对于放热反应，温度越高，其平衡常数         。
4、化学平衡的相关计算：
（1）、计算步骤：建立模式、确定关系、依据题意、列出方程。
例如以下反应：mA(g)+nB(g)     pC(g)+qD(g)，令A、B起始物质的量分别为amol、bmol，达到平衡后，A的物质的量变化为mxmol。
mA(g) + nB(g)       pC(g) + qD(g)
起始量（mol）：
变化量（mol）：
平衡量（mol）：
（2）、计算类型：①转化率的计算：
②各组分的体积分数或物质的量分数的计算：
③浓度改变后通过计算Qc与K的相对大小，来确定平衡移动方向。
（3）、计算方法（三步曲）：一般三步曲与差量法，常用关系与定律（阿氏定律及推论）
三．典例解析
【例1】（2012苏北四市）一定条件下，NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体。将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应，测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6，则平衡常数K＝
解析：设容器条件为VL,利用平衡计算三部曲可以轻松求得NO2、SO2、SO3、NO四中气体的浓度分别为0.2/v mol/L、1.2/v mol/L、0.8/v mol/L、0.8/v mol/L，所以求出K=8/3
答案：8/3
【例2】某温度下，在3L的密闭容器中，1mol N2和3mol H2在一定条件下反应，2s后反应达到平衡，测得平衡混合气为3.4mol。下列计算结果正确的是         （    ）
   A、混合气体物质的量之比为n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=1∶3∶2
   B、N2的转化率为30%
   C、NH3的体积分数为15%
   D、该温度下，该反应的平衡常数接近0.5
解析：仍然用平衡计算三部曲可以求得N2的转化率为30%，反应的平衡常数为0.5
答案：B D
【例3】在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：其化学平衡常数K与温度t的关系如下：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
请回答下列问题：
（1）该反应为         反应。（填“吸热”或“放热”）
（2）800℃，固定容器的密闭容器中，放入混合物，其始浓度为c(CO) =0.01mol/L, c(H2O) =0.03mol/L, c(CO2) =0.01mol/L, c(H2) =0.05mol/L ,则反应开始时,H2O的消耗速率比生成
速率      (填＂大＂＂小＂或＂不能确定＂)
(3)830℃,在1L的固定容器的密闭容器中放入2molCO2和1molH2,平衡后CO2的转化率为        , H2的转化率为        .
解析：（1）温度升高，平衡常数增大，说明平衡向正反应方向移动，而温度升高平衡应该向吸热方向移动，所以正反应为吸热反应。（2）通过计算该反应此时的Q＜K=1,所以平衡应该向正反应方向移动，H2O的消耗速率比生成速率小。（3）利用平衡常数和平衡计算三部曲可以求得的CO2转化率为33.3%，H2的转化率为66.7%。
答案：（1）吸热，（2）小，（3）CO2转化率为33.3%，H2的转化率为66.7%
【例4】已知某温度下X（g）+3Y（g） 2Z
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