精修版高考化學(xué)最有效的解題方法難點(diǎn)【19】平衡結(jié)果求取值含答案

1、精品文檔高考化學(xué)高考化學(xué)最有效的解題方法難點(diǎn)19平衡結(jié)果求取值通常是由起始數(shù)據(jù)求平衡結(jié)果，反其道則難度增加，若由平衡結(jié)果求取值范圍，則更難。難點(diǎn)磁場(chǎng)請(qǐng)?jiān)囎鱿铝蓄}目，然后自我界定學(xué)習(xí)本篇是否需要。若273 k下，某容器容積為10.0 l，容器內(nèi)存在如下平衡：2no24so2 4so3n2各物質(zhì)起始量分別是：no2：2.0 mol、so2：a mol、so3：4.0 mol、n2：1.2 mol；平衡時(shí)容器內(nèi)氣體的總物質(zhì)的量8.0 mol。只要a的取值合理，按上列數(shù)值投料平衡就不會(huì)發(fā)生移動(dòng)，此時(shí)a為 。案例探究例題在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器(如圖191)中，有一可左右滑動(dòng)的密封隔板，兩側(cè)分別進(jìn)行如圖1

2、91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：圖191 (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)”)方向進(jìn)行。欲使起始反應(yīng)維持向該方向進(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)到平衡時(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 。命題意圖：化學(xué)平衡移動(dòng)考題，以前是求x的某一個(gè)具體數(shù)值

3、，本題是求x的一個(gè)范圍，這主要是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的考查。知識(shí)依托：勒夏特列原理。錯(cuò)解分析：通常平衡計(jì)算題是已知起始量求平衡結(jié)果，本題反其道而行之，已知平衡結(jié)果，求起始量的取值范圍，增大了試題難度，結(jié)果：(1)不少學(xué)生不會(huì)解。(2)問(wèn)答錯(cuò)的主要原因是忽視了左右兩容器內(nèi)溫度相同這一客觀條件。解題思路：(1)由于左側(cè)反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，無(wú)論平衡如何移動(dòng)，左側(cè)氣體總物質(zhì)的量總是：4.0 mol4.0 mol4.0 mol=12.0 mol。當(dāng)x=4.5時(shí)，反應(yīng)起始時(shí)右側(cè)氣體總物質(zhì)的量為：6.5 mol4.5 mol2.0 mol=13.0 mol。要使隔板位于反應(yīng)器中間，右側(cè)反應(yīng)最終結(jié)果必

4、須是：氣體物質(zhì)的總物質(zhì)的量與左側(cè)相等，即12.0 mol；這樣，右側(cè)反應(yīng)必須向氣體物質(zhì)的量縮小的方向，即該反應(yīng)的正反應(yīng)方向移動(dòng)(評(píng)注：原題中說(shuō)成：“右側(cè)反應(yīng)起始時(shí)向方向進(jìn)行”是不確切的，因?yàn)橹灰赡娣磻?yīng)一開(kāi)始，就會(huì)同時(shí)向正、逆兩個(gè)反應(yīng)方向進(jìn)行)下面求x的最大取值。方法(列方程法)：設(shè)達(dá)到平衡時(shí)，d的物質(zhì)的量消耗 a mol，則：來(lái)源:d(g)2e(g) 2f(g)n始6.5 molx mol2.0 moln平(6.5a) mol(x2a)mol(2.02a)mol來(lái)源:(6.5a)mol(x2a)mol(2.02a)mol=12.0 mol那么，(6.5a)mol0 mol (x2a)mol0

5、 mol解得：x7.0方法(極限思維)：由于起始時(shí)反應(yīng)向正方向進(jìn)行，則它的極限結(jié)果是nd=0或ne=0，二者具其一或其二，這時(shí)x可取最大值。d(g)2e(g) 2f(g)n始6.5 molx mol2.0 mol極限0 mol(x13)mol15 mol極限(6.5x/2) mol0 mol(2.0x)mol由極限得：(x13)mol15 mol=12.0 mol，解得：x=10，此時(shí)：ne=(x13) mol=3 mol，顯然不合題意，應(yīng)舍去。由極限得：(6.5x/2)mol(2.0x)mol=12.0 mol，解得：x=7.0 mol，可見(jiàn)，x的最大極限為7.0，即x7.0，因?yàn)楫?dāng)x=7.

6、0時(shí)，ne=0 mol，顯然不合題意。(2)只要注意題設(shè)：“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，。”顯然，當(dāng)x=4.5和5.0時(shí)，右側(cè)反應(yīng)的溫度是不一樣的，那么，整個(gè)反應(yīng)器的溫度也是不一樣的，這對(duì)于左側(cè)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，是在不同的溫度下建立的平衡，a的物質(zhì)的量是不相等的。答案：(1)正反應(yīng)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a物質(zhì)的量不相同錦囊妙計(jì)由平衡結(jié)果求取值有兩種方法：1.列方程法：根據(jù)反應(yīng)移動(dòng)的方向，設(shè)出某反應(yīng)物消耗的量，然后列式求解。2.極限思維：有口訣如下：始轉(zhuǎn)平、平轉(zhuǎn)始，欲求范圍找極值。極限思維是解此類(lèi)問(wèn)

7、題的常用方法。殲滅難點(diǎn)訓(xùn)練1.()題設(shè)同例題，求右側(cè)平衡不移動(dòng)時(shí)x的取值。2.()題設(shè)同例題，求右側(cè)平衡起始時(shí)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的x的取值范圍。3.()若nd=3.0 mol，不論平衡如何移動(dòng)，其他條件同例題，求x的取值范圍。4.()在某條件下，容器中有如下平衡反應(yīng)：a4b 2cd(正反應(yīng)放熱)此時(shí)，a、b、c的物質(zhì)的量均為a mol，而d的物質(zhì)的量為d mol。(1)改變a的取值，再通過(guò)改變反應(yīng)條件，可以使反應(yīng)重新達(dá)到平衡，并限定達(dá)到新的平衡時(shí)，d的物質(zhì)的量只允許在d/2到2d之間變化，則a的取值范圍 (用a和d的關(guān)系式表示)。(2)如果要使本反應(yīng)重新建立的平衡中，d的物質(zhì)的量只允許在d到2d

8、之間取值，則應(yīng)該采取的措施是 (從下面列出的選項(xiàng)中選擇)。a.升高反應(yīng)溫度b.增大反應(yīng)容器內(nèi)之壓強(qiáng)c.增大反應(yīng)容器容積d.降低反應(yīng)溫度e.減小反應(yīng)容器內(nèi)之壓強(qiáng)f.減小反應(yīng)容器容積附：參考答案難點(diǎn)磁場(chǎng)提示：273 k下，so3是固體。答案：4.8 mol殲滅難點(diǎn)訓(xùn)練1.解析：右側(cè)平衡不移動(dòng)，表明起始時(shí)，右側(cè)氣體總物質(zhì)的量與左側(cè)相等，為12.0 mol。則：6.5 molx mol2.0 mol=12.0 molx=3.5答案：x=3.52.解析：仿照例題，本題有以下兩種解法。方法：設(shè)右側(cè)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)達(dá)到新的平衡時(shí)，d物質(zhì)的量增大b mol。則：d(g) 2e(g) 2f(g)n始 6.5

9、 mol x mol2.0 moln平(6.5b) mol(x2b) mol (2.02b)mol來(lái)源:由n始得：6.5 molx mol2.0 mol12.0 mol解得x3.5(6.5b)mol(x2b)mol(2.02b)mol=12.0 mol由n平得：(2.02b)mol0 mol解得：x2.5。可見(jiàn)x的取值范圍是：2.5x3.5方法：d(g) 2e(g)2f(g)來(lái)源:n始 6.5 mol x mol 2.0 mol極限7.5 mol(x2.0) mol0 mol6.5 molx mol2.0 mol12.0 mol由題意得：來(lái)源:7.5 mol(x2.0) mol0 mol12.

10、0 mol解得：2.5x3.5答案：2.5x3.53.解析：仿照例題，本題有兩種解法。方法：設(shè)反應(yīng)向右移動(dòng)而達(dá)平衡時(shí)，nd減少a mol，反應(yīng)向左移動(dòng)而達(dá)平衡時(shí)，nd增加b mol。d(g)2e(g) 2f(g)n始3.0 molx mol2.0 moln平(3.0a) mol(x2a)mol (2.02a)moln平(3.0b) mol(x2b) mol(2.02b)mol(3.0b)mol(x2b)mol(2.02b)mol=12.0 mol由n平得：(2.02b) mol0 mol解得：x6.0可見(jiàn)，6.0x10.0方法：d(g)2e(g) 2f(g)n始3.0 molx mol2.0 mol極限0 mol(x6.0)mol 8.0 mol極限(3.0x/2) mol0 mol(2.0x)mol極限4.0 mol(x2.0)mol0 mol由極限：(x6.0)mol8.0 mol=12.0 molx=10.0由極限：(3.0x/2)mol(2.0x)mol=12.0 molx=14.0 ()由極限：4.0 mol(x2.0)mol=12.0 molx=6.0則：6.0x10.0答案：6.0x10.04.提示：(1)a4b2cd(h0已知平衡a m