�？键c(diǎn)高考題――化學(xué)平衡計(jì)算

 

       掌握可逆反應(yīng)中各種物質(zhì)的初始量、變化量及平衡量，以及它們間的關(guān)系，就能解答一般化學(xué)平衡的計(jì)算題。只不過(guò)對(duì)于特殊的平衡有其特殊的規(guī)律，可進(jìn)行特殊解法或技巧解題。

 

一般化學(xué)平衡問(wèn)題的計(jì)算

    1．某體積可變的密閉容器，盛有適量的A和B的混合氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：A＋3B 2C  若維持溫度和壓強(qiáng)不變，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，容器的體積為V L，其中C氣體的體積占有10%，下列推斷正確的是                                      (  A  )

① 原混合氣體的體積為1.2V L           ② 原混合氣體的體積為1.1V L

③ 反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體A消耗掉0.05V L    ④ 反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體B消耗掉0.05V L

    A. ②③          B. ②④          C. ①③          D. ①④

       2．在5 L的密閉容器中充入2 mol A氣體和1 mol B氣體，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)，達(dá)平衡時(shí)，在相同溫度下測(cè)得容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是反應(yīng)前的，則A的轉(zhuǎn)化率為                                                             (  B  )

       A. 67%        B. 50%        C. 25%        D. 5%(99廣東)

3．在一密閉溶器中，用等物質(zhì)的量的A和B發(fā)生如下反應(yīng)：

                      A(g)＋2B(g) 2C(g)

    反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，若混合氣體中A和B的物質(zhì)的量之和與C的物質(zhì)的量相等，則這時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為                                                               (  A  )

A. 40%            B. 50%            C. 60%            D. 70%

   4．在373K時(shí)，把0.5 mol N2O4氣通入體積為5 L的真空密閉容器中，立即出現(xiàn)棕色。反應(yīng)進(jìn)行至2 s時(shí)，NO2的濃度為0.02 mol / L。在60 s時(shí)，體系已達(dá)平衡，此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的1.6倍。下列說(shuō)法正確的是                                       (  B  )

A. 前2 s，以N2O4的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.01 mol / (L?s)

B. 在2 s時(shí)體系內(nèi)的壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的1.1倍

C. 在平衡時(shí)體系內(nèi)含N2O40.25 mol

D. 平衡時(shí)，如果壓縮容器體積，則可提高N2O4的轉(zhuǎn)化率(90MCE)

    5．m mol C2H2跟n mol H2在密閉容器中反應(yīng)，當(dāng)其達(dá)到平衡時(shí)，生成p mol C2H4，將平衡混和氣體完全燃燒生成CO2和H2O，所需氧氣的物質(zhì)的量是                 (  D  )

A. 3m＋n mol                  B. m＋n－3p mol

C. 3m＋n＋2p mol              D. m＋n mol

       6．X、Y、Z為三種氣體，把a(bǔ) mol X與b mol Y充入一密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)X＋2Y2Z，達(dá)到平衡時(shí)，若它們的物質(zhì)的量滿足：n(X)＋n(Y)＝n(Z)，則Y的轉(zhuǎn)化率為

                                                                         (  B  )

       A. ×100%                   B. ×100%

       C. ×100%                 D. ×100%

    7． 將等物質(zhì)的量的A、B、C、D四種物質(zhì)混和，發(fā)生如下反應(yīng)：

            aA＋bBcC(s)＋dD

    當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一定時(shí)間后，測(cè)得A減少了n mol，B減少了n mol，C增加了n mol，D增加了n mol，此時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡：

    (1) 該化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)為：a＝             、b＝          、

                                           c＝             、d＝          。

    (2) 若只改變壓強(qiáng)，反應(yīng)速度發(fā)生變化，但平衡不發(fā)生移動(dòng)，該反應(yīng)中各物質(zhì)的聚集狀態(tài)：

    A           B           C            D         

(3) 若只升高溫度，反應(yīng)一段時(shí)間后，測(cè)知四種物質(zhì)其物質(zhì)的量又達(dá)到相等，則該反應(yīng)為             反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)

7. (1) 2；1；3； 2    (2) 氣；固或液；氣        (3) 放熱

    8．1體積SO2和3體積空氣混合后，在450℃以上通過(guò)V2O5催化劑，發(fā)生如下反應(yīng)：

        2SO2(g)＋O2(g)  2SO3(g)

    若同溫同壓下測(cè)得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為0.9∶1，則反應(yīng)掉的SO2是原有SO2的___________% 。    8．80%

9．(6分)在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中，有一可左右滑動(dòng)的密封隔板，兩側(cè)分別進(jìn)行如圖所示的可逆反應(yīng)。各物質(zhì)的起始加入量如下：A、B和C均為4.0 mol、D為6.5 mol、F為2.0 mol，設(shè)E為x mol。當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，均可以通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度，使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡，并且隔板恰好處于反應(yīng)器的正中位置。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)以下空白：

(1) 若x ＝ 4.5，則右側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)向___________(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向時(shí)進(jìn)行，則x的最大取值應(yīng)小于____________。

(2) 若x分別為4.5和5.0，則在這兩種情況下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，A的物質(zhì)的量是否相等？__________(填“相等”、“不相等”或“不能確定”)。其理由是：________________

___________________________________________________________。

9．(1) 正反應(yīng)    7.0    提示：設(shè)達(dá)平衡時(shí)E的消耗量為2a mol。

                  D      ＋      2E            2F

      起始時(shí)：   6.5               x                 2.0

      平衡時(shí)： 6.5－a           x－2a             2.0＋2a

    因左側(cè)反應(yīng)混合物總的物質(zhì)的量為12 mol，所以達(dá)平衡時(shí)，右側(cè)反應(yīng)需滿足：

      (6.5－a)＋(x－2a)＋(2.0＋2a) ＝ 12            x ＝3.5＋a

      x －2a＞0                                    x＞2a

解之：x＜7.0

(2) 不相等； 因?yàn)檫@兩種情況是在兩個(gè)不同溫度下達(dá)到化學(xué)平衡的，平衡狀態(tài)不同，所以物質(zhì)的量也不同。(注：① 凡是答成“相等”的，無(wú)論理由是否正確，此小題均為0分。② 對(duì)于理由，需答出“不同溫度下”或“溫度不同”等含義，否則此空為0分。)

10．I．恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下發(fā)應(yīng)：

A(g)＋B(g)C(g)

（1）若開(kāi)始時(shí)放入1 mol A和1 mol B，到達(dá)平衡后，生成a mol C，這時(shí)A的物質(zhì)的量為         mol。(03廣東化)

（2） 若開(kāi)始時(shí)放入3 mol A和3 mol B，到達(dá)平衡后，生成C的物質(zhì)的量為    mol。

（3）若開(kāi)始時(shí)放入x mol A，2 mol B和1 mol C，到達(dá)平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是y mol和3a mol，則x＝         mol，y＝      mol。

平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量        （選填一個(gè)編號(hào)）

（甲）大于2 mol    （乙）等于2 mol

（丙）小于2 mol    （丁）可能大于、等于或小于2 mol

作出此判斷的理由是                                                    。

（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3 mol C，待再次到達(dá)平衡后，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是                        。

II．若維持溫度不變，在一個(gè)與（1）反應(yīng)前起始體積相同、且容積固定的容器中發(fā)生上述反應(yīng)。

（5）開(kāi)始時(shí)放入1 mol A和1 mol B到達(dá)平衡后生成b mol C。將b與（1）小題中的a進(jìn)行比較        （選填一個(gè)編號(hào)）。

（甲）a＜b  （乙）a＞b  （丙）a＝b  （�。┎荒鼙容^a和b的大小

作出此判斷的理由是                                          。

10．（1）（1－a）  （2）3a  （3）2；3－3a；丁

若3a＞1，B的物質(zhì)的量小于2 mol；若，B的物質(zhì)的量等于2 mol；

若3a＜1，B的物質(zhì)的量大于2 mol

（4）    （5）乙；因?yàn)椋?）小題中容器容積不變，而（1）小題中容器的容積縮小，所以（5）小題的容器中的壓力小于（1）小題容器中的壓力，有利于逆向反應(yīng)，故反應(yīng)達(dá)到平衡后a＞b。

 

求同平衡計(jì)算

    1．在一個(gè)固定體積的密閉容器中，加入2 mol A和1 mol B，發(fā)生反應(yīng)2A(g)＋B(g)  3C(g)＋D(g) 達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為W mol / L。若維持容器體積和溫度不變，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的濃度仍為W mol / L的是         (  A  )

    A. 3 mol C＋1 mol D               B. 4 mol A＋2 mol B

    C. 2 mol A＋1 molB＋3 mol C＋1 mol D

    D. 3 molC＋1 mol D＋1 mol B

       2．在一定溫度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應(yīng)：                     。(93

    當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)�，F(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量(mol)。如果a、b、c取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關(guān)系，才能保證達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時(shí)的完全相同。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：

    (1) 若a ＝ 0，b ＝ 0，則c ＝ __________。

    (2) 若a ＝ 0.5，b ＝ _________和c ＝ _________。

    (3) a、b、c取值必須滿足的一般條件是(請(qǐng)用兩個(gè)方程式表示，其中一個(gè)只含a和c，另一個(gè)只含b和c)：_______________________、_________________________。

答：(1) 2    (2) 0.25； .5    (3) a＋c ＝2；2b＋c ＝2

    3 ．在一個(gè)固定體積的密閉容器中，保持一定溫度，進(jìn)行以下反應(yīng)：

         H2(g)＋Br2(g)  2HBr(g)

    已知加入1 mol H2和2 mol Br2時(shí)，達(dá)到平衡后生成a mol HBr(見(jiàn)下表“已知”項(xiàng))。在相同條件下，且保持平衡時(shí)各組分的百分含量不變，對(duì)下列編號(hào)(1)～(3)的狀態(tài)，填寫(xiě)表中的空白：(調(diào)研96.24)

編   號(hào)

起    始    狀    態(tài)

平衡時(shí)HBr物質(zhì)的量(mol)

H2

Br2

HBr

已知

1

2

0

a

(1)

2

4

0

 

(2)

 

 

1

0.5

(3)

m

n(n≥2m)

 

 

    答：(1) 2a    (2) 0   0.5    (3) 2(n－2m)    (n－m)a

 

確定化學(xué)方程式

    1．某溫度時(shí)，濃度都是1 mol / L的兩種氣體X2和Y2，在密閉容器中反應(yīng)生成氣體Z，達(dá)平衡后[X2]為0.4 mol / L，[Y2]為0.8 mol / L，生成的[Z]為0.4 mol / L，則該反應(yīng)式(Z用X、Y表示)是(三南91.23)                                             (  C  )

    A. X2＋2Y2  2XY2            B. 2X2＋Y2  2X2Y

    C. 3X2＋Y2  2X3Y            D. X2＋3Y2  2XY3

 

連續(xù)平衡的計(jì)算

1．將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生下列反應(yīng)：

    NH4I(s)  NH3(g)＋HI(g)       2HI(g)  H2(g)＋I(xiàn)2(g)

    當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(H2)＝0.5 mol / L，c(HI)＝4 mol / L，則NH3的濃度為    (  D  )

    A. 3.5 mol / L      B. 4 mol / L       C. 4.5 mol / L        D. 5 mol / L

確定n值

    1．在一個(gè)6 L的密閉容器中，放入3 L X(g)和2 L Y(g)，在一定條件下發(fā)生下列反應(yīng)：4X(g)＋3Y(g)  2Q(g)＋nR(g)

達(dá)到平衡后，容器內(nèi)溫度不變，混合氣體的壓強(qiáng)比原來(lái)增加5%，X的濃度減小，則該反應(yīng)方程式中的n值是                                                     (  D  )

    A. 3              B. 4              C. 5              D. 6

2．在一定體積的密閉容器中放入3 L氣體R和5 L氣體Q，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)

                     2R(g)＋5Q(g) ＝4X(g)＋nY(g)

反應(yīng)完全后，容器溫度不變，混合氣體的壓強(qiáng)是原來(lái)的87.5%，則化學(xué)方程式中的n值是                                                                       (  A  )

       A. 2              B. 3              C. 4              D. 5

 


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