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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 化学平稳运算一、有关概念1、物质浓度的变化关系反应物：平稳浓度起始浓度-转化浓度生成物：平稳浓度起始浓度 +转化浓度其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比；2、反应的转化率 ：反应物转化的物质的量或质量、浓度100反应物起始的物质的量或质量、浓度3、在密闭容器中有气体参与的可逆反应,在运算时常常用到阿伏加德罗定律的两个推论：恒温、恒容时：n1P 1；恒温、恒压时：n1V1n2P 2n2V24、混合气体平均分子量的数学表达式 式中 表示混合气体的平均分子量；,分别表示混合气体中各组分的相对分子质量； , , 分别表示混合
2、气体中各组分的体积分数；在相同条件下, 气体的体积分数等于气体的物质的量分数 体总物质的量之比）（组分气体的物质的量与混合气5、标三量法化学平稳运算的一般格式,依据题意和恰当的假设列出初始量、变化量、平稳量；这里的量可以是物质的量、物质的量的浓度、体积等；运算模板：浓度 或物质的量 aAg bBgcCg dDg 初始m n 00变化ax bx cx dx 平稳m-ax n-bx cx dx A 的转化率： Aax/m 100cxC 的物质的量 或体积 分数： C100m ax n bx cx dx二、强化练习1在一密闭容器中,用等物质的量的 A 和 B 发生如下反应： Ag+2Bg 2Cg,反
3、应达到平稳时, 如混合气体中 A 和 B 的物质的量之和与 C 的物质的量相等,就这时 A 的转化率为 A40% B50% C60% D70% 【答案】 A 【解析】设 A 、B 起始物质的量都为 1mol,A 的转化率为 x Ag+2Bg 2Cg 起始 mol ：1 1 0 转化 mol ：1 x 21 x 21 x 平稳 mol ：1-x 1-2x 2x 平稳时 A 和 B 的物质的量之和与 C 的物质的量相等：1-x 1-2x 2x,解得 x=0.4；2.X 、Y、Z 为三种气体,把amolX 和 bmolY 充入一密闭容器中,发生反应：X2Y 2Z,达到平稳时,如它们的物质的量满意：n
4、X nY nZ ,就 Y 的转化率为 1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - Aa5b100 %B2 ab 100 %C2 ab 100 %D ab 100 %5 b55 a解析：设 Y的转化率为 X + 2Y 2Z 起始（ mol） a b 0 转化（ mol）1bbbb2平稳（ mol） a1bbb2依题意有： a1b+ bb = b,解得：= 2 abb 100%；故应选 B；253某温度下 和之间建立起如下的平稳 2 ,测得平稳混合物对空气的相对密度为2644,求 的分解率；解：设 的起始物质的量为1 转化了的
5、 物质的量为 2 起始物质的量10 转化物质的量2平稳物质的量12平稳时混合气体的总物质的量为 总1 2 129 29 2 6447668 已知和的相对分子质量分别为 92,46,就有：7668（92 （ 1） 46 2 1）解得 02的分解率为：（021） 100 20答：的分解率为 20；差量法4. 某体积可变的密闭容器,盛有适量的A和 B 的混合气体,在肯定条件下发生反应：A + 3B 2C,如维护温度和压强不变,当达到平稳时,容器的体积为 10%,以下推断正确选项（）V L,其中 C气体的体积占原混合气体的体积为 1.2VL 原混合气体的体积为 1.1VL 反应达平稳时 , 气体 A
6、消耗掉 0.05VL 反应达平稳时,气体 B 消耗掉 0.05V L A、 B、 C、 D、解析： A + 3B 2C V 小 1 3 2 2 0.05V 0.15V 0.1V 0.1V A 消耗掉 0.05VL ,气所以原混合气体的体积为VL + 0.1VL = 1.1VL,由此可得：气体体 B 消耗掉 0.15VL ；故此题选A；2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5. 某温度下, 在密闭容器中发生如下反应,2Ag2Bg Cg ,如开头时只充入2 mol A气体,达平稳时,混合气体的压强比起始时增大了 20,就
7、平稳时 A 的体积分数为；解析：等温度、等体积时, 压强增大了 20,也就是气体的物质的量增多了 2 mol 20=0.4 mol ,即平稳时气体的物质的量变为 2.4 mol ； 2Ag 2Bg + Cg n 2 2 1 1 变化 0.8 mol 0.4 mol 平稳时, nA=2 mol 0.8 mol =1.2 mol,n 总=2.4 mol,故 A 的体积分数为：1.2mol 2.4mol100=50；守恒法6.a mol N 2 与 b mol H 2 混合,要肯定条件下反应达到平稳,生成了 c mol NH 3,就 NH3在平衡体系中质量分数为（）A、17 c 100 % B、17
8、 c 100 %28 a 2 b 17 c 28 a 2 bC、c 100 % D、34 c 100 %a b c 28 a 2 b解析：由质量守恒定律可知：在平稳体系中的混合气体总质量应等于反应前 N2和 H2 混合气的总质量；即 NH3在平稳体系中的质量分数为 17 c 100 %；故此题应选 B；28 a 2 b估算法7. 在肯定体积的密闭容器中放入 3L 气体 R和 5L 气体 Q,在肯定条件下发生反应：2R（ g）+ 5Q（g） 4X （g） + nY（g）反应完全后,容器温度不变,混合气体的压强是原先 87.5%,就化学方程式中的 n 值是（）A、 2 B、3 C、4 D、5 解析
9、：此题貌似化学平稳的运算,但实就不然,题干中最关键的一句话为“ 压强是原先 87.5%” 说明体积和温度不变,压强减小了,故该反应是气体的物质的量减小的反应,即 2 + 5 4 + n,即 n 3 ；应选 A；8.将等物质的量的 A、B 混合于 2L 的密闭容器中,发生如下反应：3Ag Bg 2Cg2Dg ,经 5min 后,测得 cA cB 35, C 的平均反应速率为 0.1mol L-1min-1；就 A 的转化率为 A40% B50% C60% D70% 解析：9.在一密闭容器中,充入 5molSO 2 和 4molO 2,保持温度、体积不变,当反应 2SO2O2 2SO3 达平稳时,
10、压强为起始状态的 7/9；就 SO2 的转化率为 A40% B50% C60% D80%解析：10.合成氨的反应N23H 22NH 3 在肯定条件下达到平稳,测得体系中NH 3为 4mol ,起始与平稳时的压强之比为13 8,且 cH 2始cH 2平41,求 N2 和 H2 的转化率；3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解析： N2 的转化率 83.3% N2 和 H2 的转化率 75% 11.某温度下, 在一个体积为2L 的固定不变的密闭容器中充入0.3molSO 2 和 0.2mol O 2,发生2SO2O22
11、SO3 反应；5 分钟后反应达到化学平稳状态,测得容器中气体压强变为原来的 90%；求1以 SO3 的浓度变化表示该反应的化学反应速率；2该反应中 SO2 的平稳转化率；解析： 10.01mol L-1min-1233.3% 12.在 2L 的密闭容器中 , 充入 1molN 2 和 3molH 2,进行如下反应：N2 3H2 2NH 3, 2 分钟后达到平稳状态,相同温度下,测得平稳时混合气体的压强比反应前混合气体的压强减小了 1/10；试运算：1 平稳时混合气体中 H2 的体积分数是多少？2 N 2 的转化率为多少？解析： 166.7%2 20% 13.在肯定条件下已测得反应 2CO2=2
12、CO+O 2其平稳体系的平均相对分子质量为M ,就在此条件下二氧化碳的分解率为；88-2M/M解答： 解：设二氧化碳起始量为2mol ,转化物质的量为x, 2CO 2.2CO+O 2起始量 2 0 0 变化量 x x 0.5x 平稳量 2-x x 0.5x 依据气体摩尔质量 M=4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - m n运算, M=2mol 44g/mol 2-x+x+0.5x,x=88-2M 0.5MCO 2 的分解率 =x2=44-2M 0.5M=88-2M M,应选 B14.在肯定条件下,将 N 2、H 2
13、混合气体 100mL 通人密闭容器内,达到平稳时,容器内的压强比反应前减小 1/5,又测得此时混合气体的平均相对分子质量为 9；试求：原混合气中 N 2、H2 各多少毫升？H2 的转化率是多少？（1）设原混合气体中N2 的体积为 x, H2 的体积为 y,反应中转化的N2 的体积为 a,就x+y=100mL , N 2+3H2 .2NH3 V 2 1 3 2 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - a 3a 2a 反应后气体的体积减小了2a,依据容器内的压强比反应前削减1/5,就达到平稳状态时气体的物质的量比反应前削减
14、了 1 5,2a x+y=1 5,将 带人 解得, a=10mL,依据三段式： N2 +3H2.2NH3反应前： x y 0 20mL 体积变化10mL 30mL 平稳： x-10 y-30mL 20mL 相同条件下,气体摩尔体积相同,设为混合气体的平均分子量为：28x Vm+2y Vmx+y- 20 Vm=9 ,由 化简有 19x-7y+180=0 Vm,依据质量守恒定律及反应后气体的体积可得,由 联立,解得 x=20mL, y=80mL,6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答：原混和气体中有 N220mL,H280mL；（2）反应消耗10mL 氮气,同时消耗了30mL 氢气,所以氢气的转化率为：30mL80mL100%=37.5%,答： H2 的转化率为 37.5%7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页