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1、 化学平衡中的转化率 转化率专题强化一 转化率定义式 转化率 如何理解上式中的 量 平衡移动与平衡转化率之间的关系 由于外界条件改变引起化学平衡移动 根据平衡移动的方向可以判断某反应物的平衡转化率 其规律如下 1 温度 压强对平衡转化率的影响 在其他条件不变的情况下 改变温度或改变有气体参与反应的容器体积 改变压强 若化学平衡向正反应方向移动 则反应物的平衡转化率一定增大 若化学平衡向逆反应方向移动 则反应物的平衡转化率一定减小 例1 一定温度下 在一密闭容器中充入N2和H2 一定条件下发生如下反应N2 3H22NH3 达到平衡后 此时N2的转化率为a 缩小容器的容积 再次达到平衡时N2的转化
2、率将 A 增大B 减小C 不变D 无法确定 将H2 g 和Br2 g 充入恒容密闭容器 恒温下发生反应H2 g Br2 g 2HBr g H 0 平衡时Br2 g 的转化率为a 若初始条件相同 绝热下进行上述反应 平衡时Br2 g 的转化率为b a与b的关系是 A a bB a bC a bD 无法确定 A 2 浓度对平衡转化率的影响 在其他条件不变的情况下 改变浓度 反应物的平衡转化率可能增大 可能减小 也可能不变 2 浓度对平衡转化率的影响 I 减小生成物浓度 平衡正向移动 反应物的平衡转化率一定增大 II 增加反应物浓度 平衡正向移动 可以有一下几种情况 2 浓度对平衡转化率的影响 反应
3、物只有一种 aA g bB g cC g 增加A的量 平衡向右移动 但A的转化率与气态物质的系数有关 2 浓度对平衡转化率的影响 例1 一定温度下 向VL容器中充入1molA 反应aA g bB g cC g 达到平衡后 再向其中充入1molA 重新达到新的平衡后 A的转化率将如何变化 分析 初次达到平衡后 再向其中加入1molA 平衡向右移动 体系中ABC的量都增多 不容易判断两次平衡后A的转化率大小 2 浓度对平衡转化率的影响 恒温恒容时 a 若a b c 则A的转化率不变 b 若a b c 则A的转化率增大 C 若a b十c 则A的转化率减小 此时转化率的改变可以看做加压对平衡的影响 反
4、应物只有一种 aA g bB g cC g 恒温恒压时时 A转化率不变 例2 一定温度下 在一定容的密闭容器中充入NO2发生如下反应 2NO2N2O4并达到平衡 此时NO2的转化率为p 再次充入NO2 其转化率将 百分含量将 A 增大B 减小C 不变D 无法确定 2 浓度对平衡转化率的影响 若增加A的量 则A的转化率减小 B的增大 若按原比例同倍数地增加A和B的量 平衡正向移动恒温恒容时 a 若a b c d 则A的转化率不变 B的转化率不变b 若a b c d 则A的转化率增大 B的转化率增大C 若a b c d 则A的转化率减小 B的转化率减小恒温恒压时 反应物妆化率不变 反应物不知一种
5、aA g bB g cC g dD g 2 浓度对平衡转化率的影响 若不按起始比例充入 可把充入的反应物分解为两部分 一部分等于起始比例 另一部分是单一物质 综合考虑 反应物不知一种 aA g bB g cC g dD g III 若各反应物起始的量 各自的化学计量数比 则个反应物的转化率相等 例4 一定温度下 在一定容的密闭容器中入2molN2 3molH2发生反应N2 3H22NH3 并达到平衡 若向平衡混合气体中再次充入2molN2 3molH2达到平衡时N2 H2的转化率将 均增大 某温度下 在一容积可变的容器中 反应2A g B g 2C g 达到平衡时 A B和C的物质的量分别为4
6、mol 2mol和4mol 保持温度和压强不变 对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整 可使平衡右移的是 A 均减半B 均加倍C 均增加1molD 均减少1mol 例5 一定温度下 在一定容的密闭容器中入2molN2 3molH2发生反应N2 3H22NH3 并达到平衡 若向平衡混合气体中再次充入3molN2 3molH2达到平衡时N2 H2的转化率将 N2的转化率先增大后减小 所以无法确定 而H2的转化率始终增大 在相同容积的4个密闭器中进行同一种可逆反应 2A g B g 3C g 2D g 起始时4个容器所盛A B的量如下表所示各容器所盛物质的量 在相同温度下 建立平衡时 4个容器中A或
7、B的转化率的大小关系是 A A的转化率为 甲丙 乙 丁D B的转化率为 丁 乙 丙 甲 总结 向平衡体系加入反应物后转化率的影响 原平衡都是从正反应建立 1 温度或压强的变化 引起平衡向正反应方向移动时 反应物的转化率一定升高 反之亦然 2 浓度变化引起平衡向正反应方向移动时 反应物的转化率一定升高 判断正误 1 平衡向正反应方向移动 则向正反应方向的速率一定比原平衡时大 2 平衡向正反应方向移动 反应物的转化率一定增大 3 在有气体参与的平衡中 充入 惰气 化学平衡一定发生移动 4 平衡体系中 增大某一反应物的浓度时 生成物在混合物中的质量分数一定回增大 达到平衡后 再向密闭容器中加入PCl
8、5 达到平衡后 PCl3的物质的量会 填 增加 还是 减少 但是反应达到新的平衡时PCl5物质的量会 填 增加 还是 减少 PCl5的转化率 填 增大 还是 减小 PCl5在平衡混合物中的百分含量较原平衡时 填 增加 还是 减少 减小 PCl5 g Cl2 g PCl3 g 对于反应 增加 增加 增加 2HI g H2 g I2 g 反应达到平衡后 再向密闭容器中加入HI HI的平衡转化率 H2的物质的量 I2的物质的量 不变 增加 增加 对于反应 一定温度下 在一个密闭容器中加入agSO3 g 发生反应 2SO3 g 2SO2 g O2 g 并达平衡状态 在容积保持不变的情况下 再向密闭容器
9、中加入agSO3 g 待再次达到平衡时 SO3的转化率将 填增大 不变 减小 平衡向 方向移动 SO3的转化率减小 平衡向正反应 右 方向移动 在一密闭容器中 反应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 AC 练习2 2HI g H2 g I2 g 反应达到平衡后 再向密闭容器中加入HI HI的平衡转化率 H2的物质的量 I2的物质的量 不变 增加 增加 一定温度下 在一定容的密闭容器中充入N2和H2发生反应N2 g 3H2 g 2NH3
10、g 并达到平衡 N2的转化率为c 向平衡混合物中充入N2 达到新平衡后 N2的转化率将 增大B 减小C 不变D 无法确定 一定温度下 在一定容密闭容器中充入1molN2 3molH2发生反应 N2 g 3H2 g 2NH3 g 并达到平衡 若向平衡混合气体中再次充入2molN2 3molH2 达到平衡时N2 H2的转化率将 N2 H2 填 增大 减小 不变 或 不能确定 某温度下 某固定容积的密闭容器中 可逆反应A g 3B g 2C g 达到平衡时 A B C的物质的量之比为2 2 1 保持温度不变再向容器中以2 2 1的物质的量之比充入A B C 充入后则 A 平衡正向移动B 平衡不移动
11、C 的体积分数增大D 达新平衡时 C的体积分数可能减少 练习4 两个体积相同的密闭容器A B 在A中充入SO2和O2各1mol 在B中充入SO2和O2各2mol 加热到相同温度 有如下反应2SO2 g O2 g 2SO3 g 对此反应 下述不正确的是 A 反应速率B AB SO2的转化率B AC 平衡时各组分含量B AD 平衡时容器的压强B A C 将2molSO2和2molO2放入10L的密闭容器中 在一定条件下达到平衡 2SO2 O22SO3 根据以下条件 求SO2的转化率 1 平衡时混合气体总的物质的量为3 4mol 2 平衡时混合气体的平均式量为60 3 平衡时容器内气体的压强比原压强
12、减小1 5 已知平衡转化率和初始浓度求平衡常数 5 在恒温 恒压的条件下 向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB 发生如下反应 3A 气 2B 气 xC 气 yD 气 达到平衡时 C的体积分数为m 若维持温度压强不变 将0 6LA0 4LB4LC0 8LD作为起始物质充入密闭容器中 达到平衡时C的体积分数仍为m 则的值分别为Ax 3y 1Bx 4y 1Cx 5y 1Dx 10y 2 CD 例3在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB 发生反应 2A 气 B 气 xC 气 达到平衡后 C的体积分数为W 若维持容器体积和温度不变 按0 6molA 0 3molB和1 4molC为起始物
13、质 达到平衡后 C的体积分数仍为W 则x值为 A 1B 2C 3D 4 B C 例7 如图所示 向A中充入1molX和lmo1Y 向B中充入2molX和2molY 起始Va Vb aL 在相同温度和有催化剂的条件下 两容器中各自发生下列反应 X g Y g 2Z g W g H 0 达到平衡时 VA 1 2aL 则 1 反应开始时 B容器中化学反应速率 A容器中的化学反应速率 填 大于 小于 或 等于 大于 例7 如图所示 向A中充入1molX和lmo1Y 向B中充入2molX和2molY 起始Va Vb aL 在相同温度和有催化剂的条件下 两容器中各自发生下列反应 X g Y g 2Z g
14、W g H 0 达到平衡时 VA 1 2aL 则 2 A容器中X的转化率为 且A容器中X的转化率 B容器中X的转化率 填 大于 小于 或 等于 40 大于 3 打开K一段时间达到新平衡时 A的体积为 连通管中气体体积不计 例7 如图所示 向A中充入1molX和lmo1Y 向B中充入2molX和2molY 起始Va Vb aL 在相同温度和有催化剂的条件下 两容器中各自发生下列反应 X g Y g 2Z g W g H 0 达到平衡时 VA 1 2aL 则 A B 起始 1molX 1molY 2molX 2molY 平衡 A B 3 6aL 3 打开K一段时间达到新平衡时 A的体积为 连通管中气体体积不计 2 6aL
