1、化学平衡中的思想方法之一列三步曲的思想 化学平衡一章是高中化学的难点,许多同学对本章习题一筹莫展,本文从思维方法上加以阐述,其中包括三局部内容：一、列“三步曲的思想；二、极限思维；三、等效平衡的思想运用于解不等效平衡。以下是按照三种方法的一些解题思路，和各位讨论。一、列“三步曲的思想转化的量(或反响速率)之比等于方程式的系数比,由此结合“三步曲解题。(“三步曲中的各个量都必须使用同一单位)说明:列“三步曲是解化学平衡的根底,是高考的重点,笔者认为2023年高考中如化学平衡一章出现大题,一定要考如何列“三步曲。2 L的密闭容器中发生以下反响： 2A(g)+B(g) 2C(g)+D(g)假设最初参
2、加的A和B都是4 mol,在前10 S 内,A的平均反响速率为0.12 mol/(Ls),那么10 s 时容器中B的物质的量为( )。 A 3.4 mol B 2.8 mol C 2.4 mol D 1.2 mol解:转化的A的物质的量为0.12 mol/(Ls)10 s2 L= 2.4 mol，因转化的量与系数成正比,因此B转化1.2 mol, C转化2.4 mol,D转化1.2 mol,由此有:(单位统一用物质的量)2A(g) + B(g) 2C(g) + D(g)起始 4 mol 4 mol 0 0转化 2.4 mol 1.2 mol 2.4 mol 1.2 mol 1S末 1.6 mo
3、l 2.8 mol 2.4 mol 1.2 mol答案选 B2 L的密闭容器中发生以下反响：3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)假设最初参加的A为3 mol,B为2.5 mol,5 min 后反响达平衡,测得C的平均反响速率为0.1 mol/(Lmin),生成1 molD,那么以下结论错误的选项是( )。A.x=2 B. A的平均反响速率为0.15 mol/(Lmin)C.B的转化率为20% D. 平衡时B的浓度为0.5 mol/L解:转化的C的物质的量为0.1 mol/(Lmin)5 min2 L=1 mol,因反响只加了A和B,因此生成的1 mol D 确实是D的转化的量,因转化的
4、量与系数成正比,因此 B 转化0.5 mol, A转化1.5 mol,且可解出x=2,由此有:(单位统一用物质的量)3A(g) + B(g) xC(g) + 2D(g)起始 3 mol 2.5 mol 0 0转化 1.5 mol 0.5 mol 1 mol 1 mol 10S末 1.5 mol 2 mol 1 mol 1 mol 因速率之比等于系数比,因此A的平均反响速率为0.15 mol/(L100%=20% ,平衡时B的浓度为2 mol/2L=1 mol/L答案选 D例3.在一密闭容器中发生以下反响A(g)+2B(g) 2C(g),假设最初参加等物质的量的A和B,反响达平衡时,假设混合气体
5、中A和B的物质的量之和等于C的物质的量,那么A的转化率为( )。A.40 % B.50 % C. 60 % D.70 %解:不妨设A和 B起始量各为1 mol, A的转化量为x,那么B的转化量为2x, C的转化量为2x,由此有:(单位统一用物质的量) A(g) + 2B(g) 2C(g) 起始 1 mol 1 mol 0 转化 x 2x 2x平衡时 1-x 1-2x 2x100%=40%答案选 A 例4.一定温度下反响2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g)达平衡时,n(SO2)：n(O2)：n(SO3)=2：3：4,缩小容器的体积,反响再次到达平衡时, n(O2) = 0.8 mol,
6、n(SO3)=1.4 mol,那么n(SO2)为( )。 mol B.0.6 mol C. 0.8 mol D. 1.2 mol解:不妨设第一次达平衡时各物质的量分别为n(SO2)=2x ; n(O2)=3x ; n(SO3)=4x,缩小容器体积,平衡右移,设O2的转化量为y那么有:(单位统一用物质的量) 2 SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g)起始 2x 3x 4x 转化 2y y 2y平衡时 2x-2y 3x-y 4x+2y因此有3x-y=0.8; 4x+2y=1.4 解之: x=0.3; 答案选 A 例5.某温度下，C(s)和H2O(g)在密闭容器中发生反响 C(s)+H2O(
7、g) CO(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)当反响达平衡时,测得H2和CO的浓度分别为1.9 mol/L, 0.1 mol/L,那么 CO2 的浓度为( ) 。 mol/L B.0.9 mol/L C.1.8 mol/L D.1.9 mol/L解:处理连锁反响时,如某物质在两个反响中均出现,那么把第一个反响的平衡量(叫临时平衡量),看成第二个反响的起始量,列多个“三步曲处理咨询题;不妨设第一个反响 H2O(g) 的起始浓度为a mol/L,转化浓度为 x mol/L ,那么C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)起始 a mol/L 0 0转化
8、 x mol/L x mol/L x mol/L 平衡I a-x mol/L x mol/L x mol/L认为第一个反响达平衡时I中 H2 和 CO 的平衡浓度x为第二个反响中 H2 和 CO 的起始浓度,且设第二个反响中 CO 的转化浓度为y mol/L,那么：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)起始 x mol/L a-x mol/L 0 mol/L x mol/L转化 y mol/L y mol/L y mol/L ymol/L 平衡II x-y mol/L a-x-y mol/L y mol/L x+y mol/L 答案选B习题:1. 在恒温.恒容(容积为2L)
9、的密闭容器中发生以下反响：2A(g)+B(g) xC(g)+2D(S) 假设最初参加的A为 2 mol,B为2 mol,2 min 后反响达平衡,测得C的浓度为 1.2 mol/L,如今B剩余1.2 mol。(1) 从开场反响至到达平衡状态.C的平均反响速率为 (2)x= (3)A的转化率与B的转化率之比为 (4)A的平衡浓度为 2.1 mol A气体与n mol B气体按下式反响生成C，A(g) + n B(g) mC(g) ,反响一段时间后,测得A的转化率是50%,如今气体的密度是反响前(同温同压)的4/3,那么n 和 m的数值可能是( )。A. n=1 m=1 B. n=3 m=3 C.
10、 n=2 m=3 D. n=3 m=22 L的密闭容器中发生以下反响：2A(g)+B(g) 2C(g)假设最初参加的A和B各为4 mol 和2 mol在2 s后,测得C的浓度为0.6 mol/L,现有以下几种说话,其中正确的选项( )。用物质A表示的反响平均速率为0.3 mol/(Ls)用物质B表示的反响平均速率为0.6 mol/(Ls)2 s时物质A的转化率为70%2 s时物质B的浓度为0.7 mol/L其中正确的选项 ( )。A B C D 4.把0.6 mol 气体 x 和0.4 mol 气体 y 混合于2.0 L 的密闭容器中。发生反响:3x(g) + y(g) nz(g)+2w(g)
11、测得5 min 末已生成0.2 mol w,又知以z表示的平均反响速率为0.01 mol/(Lmin),那么n为( )。A .1 B. 2 C . 3 D. 45.加热 N2O5 时发生以下两个分解反响:N2O5(g)N2O3(g)+O2(g);N2O3(g)N2O(g)+O2(g).在1L密闭容器中加热 4 mol N2O5,达平衡时O2的浓度为 4.5 mol/L, N2O3 的浓度为1.62 mol/L.那么在该温度下,各物质平衡浓度正确的选项( )。A . N2O5 的浓度为1.44 mol/L B. N2O5 的浓度为0.94 mol/LC. N2O 的浓度为1.44 mol/L D. N2O 的浓度为3.48 mol/L参考答案:10.6 mol/(Lmin) 3 2:1 0.2 mol/L2AD3B4A5提示该题为连锁反响,按连锁反响处理方法列二个“三步曲答案选 BC年级高中学科化学版本期数内容标题化学平衡中的思想方法之一列三步曲的思想分类索引号分类索引描绘统考试题与题解主题词化学平衡中的思想方法之一列三步曲的思想栏目名称专题辅导供稿教师高中化学知识规律总结审稿教师录入赵真真一校林卉二校审核
