1、专题归纳网络构建章末整合提升专题归纳网络构建化学反应专题归纳网络构建专题一专题二专题一 有关化学平衡的四种解题技巧 1.过渡法 虚拟一个过渡态:对于一些复杂的抽象的过程,我们很难判断其正确结果,所以假设为若干个简单的具体过程,帮助我们得出正确的结论。专题归纳网络构建专题一专题二【例1】等物质的量的PCl5(g)分别放入起始体积相同的恒压容器A和恒容容器B,相同温度下反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)达到平衡时,两容器中PCl5的分解率相比较为(用X表示)()A.XAXBB.XAXB C.XA=XBD.无法确定 解析:恒压容器A中,随着反应正向进行,气体的总物质的量增大,容器体积增
2、大。可以先假设A容器恒容反应,作为过渡,则过渡态与B容器反应结果相同,然后再将A容器体积增大(相当于减压),则平衡再正向移动。答案:A 专题归纳网络构建专题一专题二2.假设法 在解题时,会遇到这样的问题:把一种状态与另一种状态平衡时的情况(如转化率、物质的量浓度及含量等)进行比较。在解这类题时,可以假设一个中间转化过程,便于比较。专题归纳网络构建专题一专题二【例2】一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)zC(g)。该反应达到平衡后,测得A气体的浓度为0.5 mol/L。在恒温下将密闭容器扩大到原来的2倍,再次达到平衡后,测得A的浓度为0.3 mol/L,则下列叙述正确的
3、是()A.平衡向正反应方向移动 B.x+yz,C的体积分数降低,B的转化率降低。答案:C 专题归纳网络构建专题一专题二3.守恒法 在任何化学反应中,均存在某些守恒关系,在化学平衡中有时运用某种量的守恒,能很快得出正确答案。【例3】在密闭容器中充入4 mol X,在一定温度下4X(g)3Y(g)+Z(g),达到平衡时,有30%的X发生分解,则平衡时混合气体的总物质的量是()A.3.4 molB.4 mol C.2.8 molD.1.2 mol 解析:该反应是一个反应前后气体体积不变的反应,无论X是否分解或分解多少,体系中气体的总物质的量不变。答案:B 专题归纳网络构建专题一专题二4.极限法 可逆
4、反应的特点是不能完全进行。在解题时,我们可以利用完全反应和完全不反应这两个极端点,求出可逆反应达到某一平衡状态时的取值范围或取值。专题归纳网络构建专题一专题二【例4】在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时,可能存在的数据是()A.SO2为0.4 mol/L、O2为0.2 mol/L B.SO3为0.25 mol/L C.SO2、SO3均为0.15 mol/L D.SO3为0.4 mol/L 解析:假设SO3完全反应,SO2和O2浓度的最大
5、值分别为0.4 mol/L和0.2 mol/L,A项不可能;假设SO2和O2完全反应,则SO3浓度的最大值为0.4 mol/L,D项也不可能;C项,反应物和生成物均减少了0.05 mol/L,这也不可能且不符合硫原子守恒。答案:B 专题归纳网络构建专题一专题二专题二 等效平衡的分类及判断方法 1.等效平衡原理 同一可逆反应,当外界条件一定时,反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同,或者是各物质的物质的量相同的平衡状态。由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关。因而,同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件(温度、浓度、
6、压强等)完全相同,则可形成等效平衡。专题归纳网络构建专题一专题二2.等效平衡的判断(1)等温、等容条件下,对于左右气相物质的化学计量数不等的可逆反应,改变起始时加入物质的物质的量,若按可逆反应化学计量数之比换算成同一半边物质(一边倒),其物质的量对应相同,则它们互为等效平衡。见下表,如可逆反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)A B C D 等效说明 2 mol 1 mol 0 0 互为等效平衡。表现在达到平衡后各物质的物质的量、质量、体积、物质的量浓度、百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同 4 mol 2 mol 0 0 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5
7、 mol 0 1 mol 3 mol 1 mol 0 0 3 mol 1 mol 专题归纳网络构建专题一专题二(2)等温、等容条件下,对于左右气相物质的化学计量数相等的可逆反应,改变起始时加入物质的物质的量,若按可逆反应化学计量数之比换算成同一半边物质(一边倒),其物质的量对应成比例,则它们互为等效平衡。见下表,如可逆反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)A B C D 等效说明 2 mol 1 mol 0 0 互为等效平衡。表现在达到平衡后各组分的百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同 4 mol 2 mol 0 0 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mo
8、l 0 1 mol 3 mol 1 mol 0 0 3 mol 1 mol 专题归纳网络构建专题一专题二(3)等温、等压条件下,对于任何有气相物质参加的可逆反应,改变起始时加入物质的物质的量,若按可逆反应化学计量数之比换算成同一半边物质(一边倒),其物质的量对应成比例,则它们互为等效平衡。见下表,如可逆反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)A B C D 等效说明 2 mol 1 mol 0 0 互为等效平衡。表现在达到平衡后各物质的物质的量浓度、百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同 4 mol 2 mol 0 0 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol
9、 0 1 mol 3 mol 1 mol 0 0 3 mol 1 mol 专题归纳网络构建专题一专题二【例5】一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2 L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器、,在中充入1 mol CO和1 mol H2O,在中充入1 mol CO2和1 mol H2,在中充入2 mol CO和2 mol H2O,700 条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是()A.容器、中正反应速率相同 B.容器、中反应的平衡常数相同 C.容器中CO的物质的量比容器中的少 D.容器中CO的转化率与容器中CO2的转化率之和小于1 专题归纳网络构建专题一专题二解析:恒容绝热条件下,由于正反应放热,故中反应放热,中反应吸热,温度不同,速率不同,A项错误;中充入2 mol CO、2 mol H2O,放热比多,温度比高,且两容器中反应物的平衡浓度也不同,故平衡常数不同,B项错误;若恒温条件下,与是等效平衡,平衡后的CO含量相同,但由于容器中的温度高于容器中,故容器中CO的转化率小,平衡后CO的含量大于,C项错误;若温度不变,则D项中二者的转化率之和应为1,但随着反应的放热,中CO的转化率降低,随着反应的吸热,中CO2的转化率也降低,故二者之和小于1,D项正确。答案:D