1、第二章第二章第第2 2节节 化学反应的限度化学反应的限度第第2 2课时平衡转化率课时平衡转化率 对于化学反应aAbB cCdD，反应物A的平衡转化率可以表示为:1表达式：表达式：对于溶液体系和恒容的气态反应体系，可以用物质的量浓度进行计算。 有关化学平衡问题的计算,可按下列步骤建立模式,确定关系进行计算。例如：可逆反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，假定反应物A、B的起始加入量分别为a mol、b mol，达到平衡时,设A物质转化的物质的量为mx mol。 (1)模式：m A(g)n B(g) p C(g)q D(g)起始量 a b 0 0转化量 mx nx px qx平衡量 am
2、x bnx px qx有关化学平衡问题的有关化学平衡问题的“三段式三段式”计算计算对于反应物：平衡量初始量对于反应物：平衡量初始量转换转换量量对于生成物：平衡量初始量对于生成物：平衡量初始量转换转换量量比例关系比例关系: :浓度变化之比浓度变化之比= =物质的量变化之比物质的量变化之比= =化学计量数之比化学计量数之比 有关化学平衡问题的计算,可按下列步骤建立模式,确定关系进行计算。例如：可逆反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，假定反应物A、B的起始加入量分别为a mol、b mol，达到平衡时,设A物质转化的物质的量为mx mol。 (1)模式：m A(g)n B(g) p C(
3、g)q D(g)起始量 a b 0 0转化量 mx nx +px +qx平衡量 amx bnx px qx有关化学平衡问题的有关化学平衡问题的“三段式三段式”计算计算比例关系比例关系: :浓度变化之比浓度变化之比= =物质的量变化之比物质的量变化之比= =化学计量数之比化学计量数之比【例例1】化学反应化学反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是硫酸制造业的基是硫酸制造业的基本反应。将本反应。将0.050 mol SO2(g)和和0.030molO2(g)注入体积为注入体积为1.0 L的密闭反应器，并置于某较高温度下的恒温环境中，达到化的密闭反应器，并置于某较高温度下的恒温环境中，达到化
4、学平衡后，测得反应器中有学平衡后，测得反应器中有0.044 mol SO3(g)，求该温度下反，求该温度下反应的平衡常数及应的平衡常数及SO2、O2的平衡转化率。的平衡转化率。利用三段式计算平衡转化率：课本第56-57页例题1、例题2 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)起始起始/mol /mol平衡平衡/mol物质SO2(g)O2(g) SO3(g)初始物质的量/mol0.0500.0300平衡物质的/mol0.044 SO2的平衡转化率为的平衡转化率为_， O2的平衡转化率为的平衡转化率为_。 结论：结论：对某个具体反应，对某个具体反应，T T一定时，一定时，K K值一定，值一定
5、，但不同反应物的但不同反应物的可能不同。可能不同。故必须指明是哪一反应物的平衡转化率。故必须指明是哪一反应物的平衡转化率。【例2】1200时测得反应H2(g)+CO2g) H2O(g)+CO(g)的平衡常数K为25。若反应从H2(g)和CO2(g)开始，且H2(g)和CO2(g)的初始浓度均为0.0100molL时，计算各物质的平衡浓度及H2和CO2的平衡转化率。 H2(g) + CO2(g) H2O(g) + CO(g)起始/mol /mol平衡/molH2的平衡转化率为的平衡转化率为_， CO2的平衡转化率为的平衡转化率为_。 结论：结论：在一个化学反应中，当按照反应系数之比投入反应物时，
6、在一个化学反应中，当按照反应系数之比投入反应物时，反应物转化率相同。反应物转化率相同。初始浓度/(mol L1)平衡转化率/%c0(H2)c0(CO2)(H2)(CO2)A0.01000.01006060B0.01200.01005465C0.00800.01006653结论：结论：多种反应物参加反应时，提高一种反应物的物质多种反应物参加反应时，提高一种反应物的物质的量，可以提高其他反应物的转化率，而该反应物本身的量，可以提高其他反应物的转化率，而该反应物本身的转化率会降低。的转化率会降低。2、在恒容密闭容器中，CO与H2发生反应：CO(g)2H2(g) CH3OH(g)H0，请回答下列问题：
7、(1)在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)1 molL1，c(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的转化率为 (填“增大”、“减小”或“不变”)；(3)若反应温度不变，反应物起始浓度分别为：c(M)4 molL1，c(N)a molL1；达到平衡后，c(P)2 molL1，a 。25% 6增大3、在773 K时，CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)的平衡常数K9，若CO、H2O的起始浓度均为0.020 mol/L，则在此条件下CO的转化率是( ) A.60% B.50% C.75% D.25%C4、反应SO2(g)NO2(g) SO3(g)NO(g)，若在一定温度下，将物质的量浓度均为2mol/L的SO2(g)和NO2(g)注入一密闭容器中，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%，则在该温度下：(1)此反应的平衡常数为 。(2)NO2的平衡转换率为 。 (3)在上述温度下，若SO2(g)的初始浓度增大到3mol/L，NO2(g)的初始浓度仍为2mol/L，达到化学平衡状态时，计算下列各物质的浓度及SO2和NO2的平衡转化率。SO3 mol/L，SO2 mol/L 。(SO2) ，(NO2) 。40%60%1.21.8150%
