《【步步高】2021-2021学年高中化学 第2章 第2节 第2课时 平衡转化率对点训练 鲁科版选修4.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【步步高】2021-2021学年高中化学 第2章 第2节 第2课时 平衡转化率对点训练 鲁科版选修4.doc(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第2课时平衡转化率 目标要求1.了解转化率的含义。2.了解平衡常数与平衡转化率之间的联系及计算。平衡转化率1用平衡常数表示反应限度有时不够直观,因此在实际应用中,常用_来表示反应限度。对于化学反应:aAbBcCdD。反应物A的平衡转化率可以表示为:(A)_。也可以用同样的方法表示反应物B的平衡转化率。2一个已标明化学方程式的化学反应,在_一定时虽然只有一个平衡常数,但不同反应物的平衡转化率可以因反应物的不同而不同。因此,脱离具体的反应物谈化学反应的平衡转化率是没有意义的。反应的平衡转化率能表示在_和_下反应进行的限度。知识点一平衡转化率的概念1下列说法中正确的是()A平衡常数的大小不能反映化学
2、反应可能进行的程度BK值越小,反应物的转化率越大CK值越大,反应物的转化率越大D温度越高,K值越大2在容积为1 L的密闭容器中,加入5 mol A物质,在一定条件下同时发生下列两个反应:(1)2A(g)2B(g)C(g);(2)A(g)C(g)D(g)。当达到平衡时,测得A2.5 molL1,C2.0 molL1。则下列说法中正确的是()A达到平衡时A的总转化率为40%B达到平衡时B为1.0 molL1C达到平衡时B2DD达到平衡时D2B知识点二平衡转化率的计算3一定条件下,合成氨反应达到平衡时,测得混合气体中氨气的体积分数为20.0%,与反应前的体积相比,反应后体积缩小的百分率是()A16.
3、7% B20.0% C80.0% D83.3%4在常压和500时把O2和SO2按12体积比混合,如果混合前O2为10 mol,平衡混合气体中SO3占总体积的91%。求:(1)平衡时有多少摩尔O2?(2)混合气体中SO2占总体积的体积分数是多少?(3)SO2的转化率是多少?练基础落实1在密闭容器中,充入SO2和18O原子组成的氧气,在一定条件下开始反应,在达到平衡后,18O存在于()A只存在于氧气中 B只存在于SO3中C只存在于SO2和SO3中 DSO2、SO3、O2中都存在23 mol H2和1 mol N2放入密闭容器中,使用催化剂发生反应:N2(g)3H2(g)2NH3(g),从反应开始到
4、平衡过程中,不可能出现的是()A2 mol NH3 B0.5 mol NH3C0.9 mol N2 DH2和NH3物质的量相等3已知在一定条件下2SO2(g)O2(g)2SO3(g)HQ kJmol1。向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,达平衡时SO2的转化率为90%,放出的热量为Q1;向另一相同容器中加入2 mol SO3,在相同条件下,达平衡时吸收的热量为Q2,则下列关系中正确的是()AQQ1Q2 BQ1Q2Q CQ1QQ2 DQ1Q2Q练方法技巧4已知可逆反应:M(g)N(g)P(g)Q(g)H0,请回答下列问题:(1)在某温度下,反应物的起始浓度分别为:c0(M)1
5、 molL1,c0(N)2.4 molL1;达到平衡后,M的转化率为60%,此时N的转化率为_;(2)若反应温度升高,M的转化率_(填“增大”、“减小”或“不变”);(3)若反应温度不变,反应物的起始浓度分别为:c0(M)4 molL1,c0(N)a molL1;达到平衡后,P2 molL1,a_;(4)若反应温度不变,反应物的起始浓度为:c0(M)c0(N)b molL1,达到平衡后,M的转化率为_。5在一个容积为500 mL的密闭容器中,充入5 mol H2和2 mol CO。在一定温度和一定压强下,发生如下反应:2H2(g)CO(g)CH3OH(g),经过5 min后达到平衡状态。若此时
6、测得CH3OH蒸气的浓度为2 molL1,求:(1)达平衡时CO的转化率;(2)该温度下的K。6(1)反应aA(g)bB(g)cC(g)在一容积不变的容器内进行,反应达到平衡后(以下填“增大”、“减小”或“不变”):若abc,增大A的浓度,A的转化率_。若abc,增大A的浓度,A的转化率_。(2)若反应aA(g)bB(g)cC(g)dD(g),容器体积固定不变,且起始时A与B的物质的量之比为ab。平衡时A与B的转化率之比是_。若增大A的浓度,则A的转化率_。若同时同等倍数地增大A、B的浓度,则ab与cd满足什么关系时,A与B的转化率同时增大?ab_cd(填“”、“”或“Q1Q24(1)25%(
7、2)增大(3)6(4)41%解析解答本题要把握以下两点:运用三段式求出平衡转化率。温度不变平衡常数不变。(1)M(g)N(g)P(g)Q(g) 1 2.4 0 0 160% 160% 160% 160% 0.4 1.8 0.6 0.6因此N的转化率为:100%25%(2)由于该反应的H0,即该反应为吸热反应,因此升高温度,平衡右移,M的转化率增大。(3)根据(1)可求出各平衡浓度:M0.4 molL1N1.8 molL1P0.6 molL1Q0.6 molL1因此化学平衡常数K由于温度不变,因此K不变,达到平衡后P2 molL1Q2 molL1M2 molL1N(a2)molL1K解得a6(4
8、)设M的转化率为x,则达到平衡后各物质的平衡浓度分别为:Mb(1x)molL1Nb(1x)molL1Pbx molL1Qbx molL1K解得x41%5(1)50%(2)0.028 mol2L2解析设CO反应的浓度为x,则H2反应的浓度为2x,由题意可得:c0(H2)10 molL1,c0(CO)2 mol/0.5 L4 molL1,2H2(g)CO(g)CH3OH(g) 10 4 0 2x x 2 102x 4x 2解得:x2 molL1102x6 molL14x2 molL1(1)(CO)c反应(CO)/c0(CO)100%2 molL1/4 molL1100%50%(2)K0.028 m
9、ol2L2。6(1)不变增大(2)11减小解析(1)若abc,增大A的浓度,可理解为同等倍数地增加A、B、C的平衡混合气体,即相当于加压,但平衡不移动,A的转化率不变。若abc,增大A的浓度,可理解为同等倍数地增加A、B、C的平衡混合气体,即相当于加压,平衡向正反应方向移动,A的转化率增大。(2)起始时A与B的物质的量之比与方程式中A、B的化学计量数之比相同,则A与B的转化率相等。增大A的浓度,平衡向正反应方向移动,B的转化率增大,但A的转化率减小。同时同等倍数地增大A、B的浓度,若abcd,A、B的转化率均不变;若abcd,A、B的转化率同时增大;若abcd,A、B的转化率同时减小。783.
10、3%解析设CO的转化率为x,容器容积为V LCO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)n(始)(mol): 2 10 0 0n(变)(mol): 2x 2x 2x 2xn(平)(mol): 22x 102x 2x 2x由K知:1解得:x0.833,即83.3%。8此时CO转化为CO2的转化率为75%。解析(1)平衡转化率与平衡常数不同,它受到反应物初始浓度的影响。(2)平衡转化率的数学表达式是涉及平衡转化率计算的基本依据。由第一次平衡时CO的转化率可求出平衡时各物质的浓度:CO0.8 molL1,H2O1.8 molL1,H21.2 molL1,CO21.2 molL1,K1,假设第二次平衡时,CO的转化浓度为x。CO(g)H2O(g)H2(g)CO2(g) 2 6 0 0 2x 6x x x则1,解得x1.5 molL1,故CO的转化率为100%75%。7