专题七 平衡计算综合难题讲解

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1、化学平衡计算专题化学平衡综合难点计算例1.在一个体积可变的密闭容器中，盛有等物质的量的SO2，O2,SO3（g）的混合气体，在一定温度和压强下，反应达平衡时，容器中混合气体的密度比反应前减少了1/13（压强反应前后不变），则反应达平衡时，混合气体SO2占总体积的（）A.3分之1B.6分之1C.13分之2D.十三分之6解析：1、首先混合气体的总质量是不变的，那么密度减少了1/13，就是(m/V1)*12/13=m/V2可以得到V2=13V1/12,或者用密度之比等于摩尔质量之比；判断起始平均摩尔质

2、量与平衡后平均摩尔质量之比为13:12；气体的体积是增加的，说明平衡是从逆反应方向建立的；利用三段式求解：设等物质的量为SO2，O2,SO3（g）起始为amol2SO2+O22SO3总物质的量起始aaa3a转化2xx2x平衡a+2xa+xa-2x3a+x平衡的体积是原来的13/12，那么总物质的量也是原来的13/12。所以有3a+x=（13/12）*3a解得x=a/4平衡时总物质的量为13a/12,SO2的物质的量是3a/2SO2的体积分数就是（3/2)/(13/4)==6/13选D解析：2、用

3、差量法密度较反应前减少1/13,即体积变为反应前的13/12.(总质量不变)设原来的体积都为1,增大了1/4,根据方程式(差量法):总体积增加,即O2的增加(参加反应),平衡是从逆反应方向建立的2SO32SO2+O2△总物质的量2211起始111转化1/21/21/41/4平衡1/23/25/4解出反应后,各气体体积,3/2,5/4,1/2算出平衡时混合气体中SO2的体积分数（6/13）例2：加热装有2molPCl5气体的定容密闭容器,在T1温度下发生如下反应:PCl5(g)PCl3(g)+Cl

4、2(g);△H>0当反应达到平衡时,Cl2的物质的量分数为x1,若起始时在该容器中加入1molPCl5,在T2温度下达到平衡时Cl2的物质的量分数为x2,则以下关系正确的是A若T1=T2则x1=x2B若T1=T2则x1>x2C若T10若T1

5、减压，向体积增大的方向进行，因此平衡正向移动。若T1=T2温度不变，平衡正向移动，那么反应后Cl2的百分比浓度应该更加大，所以A、B都不正确。如果升温，平衡仍然是正向移动，那么反应后Cl2的百分比浓度应该更加大，所以D正确。答案选：D典型例题：恒温恒压条件下求体积例3：已知T℃，pkpa时,在容积为vL的密闭容器内充有1molA和1molB.保持恒温,恒压反应A(g)+B(g)C(g)，达到平衡时,C的体积分数为40%.试回答有关问题.(1)欲使温度和压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器内充入2

6、molA2molB,则反应达到平衡时,容器的容积为,C的体积分数为.(2)若另选一容积固定不变的密闭容器,仍控制温度为T℃,使1molA和1molB反应达到平衡状态时,C的体积分数仍为40%,则该密闭容器的容积为.解析：先说答案。(1)欲使温度和压强在上述条件下恒定不变,在密闭容器内充入2molA2molB,则反应达到平衡时,容器的容积为10/7VL,C的体积分数为40%.(2)若另选一容积固定不变的密闭容器,仍控制温度为T℃,使1molA和1molB反应达到平衡状态时,C的体积分数仍为40%,

7、则该密闭容器的容积为5/7VL.分析：先求一下题设条件下平衡时的容积：设反应中，消耗了xmol的A，A(g)+B(g)C(g)起始物质的量110改变物质的量xxx平衡物质的量1-x1-xx据题意：x/[(1-x)+(1-x)+x]=0.40解之x=4/7平衡时气体总物质的量=[(1-x)+(1-x)+x]=10/7设平衡后体积为Y.恒温,恒压；V/2=Y/(10/7)Y=(5/7)V这就是题设条件下平衡时的容积。与题设条件下平衡等效，所以C的体积分数仍然为40%.因为温度和压强在上述条件下恒定不

8、变,而各组分都是题设条件下平衡时的2倍，所以，容积则成为题设条件下平衡时的容积的2倍：10/7VL。(2)与题设条件下平衡完全相同，容积固定不变，所以，必须是题设条件下平衡时的容积：5/7VL.例4已知T℃,pkPa时,往容积可变的密闭容器中充入2molA和1molB,此时容器的容积为VL.保持恒温恒压,发生反应:2A(g)+B(g)2C(g),达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数为0.4.试回答下列有关问题:(1)使温度和压强在上述条件下恒定不变,再往上述密闭容器内充入4molC,则反应达到