刊名: 教育研究
Educational
Research
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:
2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com
历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979
该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
建立模型解化学平衡题
【作者】 王万发
【机构】 云南省镇雄县实验中学
【摘要】【关键词】
【正文】 由于化学平衡是一个动态平衡,它与起始状态和终止状态有关,与达到平衡的过程无关,可建立一系列等效模型,让每过程的各阶段更加明确。一般是先对化学平衡进行合并和肢解,把瞬间完成的过程分解成几段慢镜头,从不同侧面,多角度分析化学平衡,使抽象问题直观化,更有利学生容易理解。
例1:将1mol SO2和1mol O2通入一体积不变的容器中,在一定温度和催化剂作用下,反应达到平衡时,SO3为0.3mol,此时移走0.5mol O2和0.5mol SO2,则反应达到新平衡时,SO3的物质的量是( )
A、0.3mol B、0.15mol
C、小于0.15mol D、大于0.15mol小于0.3mol
解答此题,可建立下列模型:
例2:在恒压容器A与恒容容器B中,分别充入1:3的N2与H2,若开始时两容器体积相等,且在相同条件下达到平衡时,两容器中N2的转化率应当是( )
A、a中大 B、b中大 C、ab中一样大 D、无法判断
从反应: N2+3H2 2NH3进行分析,建立模型:
例3:在一固定容积的密闭容器中,一定温度下,加入2mol和1mol O2,发生反应,达到平衡时SO2的转化率为a%;若起始加入4mol SO2和2mol O2,则达到平衡时SO2的转化率为( )
A、等于a% B、小于a% C、大于a% D、无法确定
解:本题反应为2SO2 + O2 2SO2
在其它条件相同的情况下:
例4:在下图所示的图中,向A中充入1mol X和1mol Y,向B中充入2mol X和2mol Y,起始时V(A)=V(B)=aL。在相同温度和催化剂存在的条件下,两容器中各自发生下述反应:X + Y 2Z + W,△H < 0(X、Y、Z、W均为气体),达到平衡时,V(A)= 1.2aL,试回答:
(1)K关闭,A中X的转化率 =
(2)K关闭,B中X的转化率的关系 A B(填“<”、“>”或“=”)
(3)打开K,一段时间又达平衡时,A的体积为 L(连通管中气体体积不计)。
解(1)X + Y 2Z + W
始 1 1 0 0
平 1-x 1-x 2x x
a/1.2a = (1+1)/(1-x + 1-x + 2x + x)
x = 0.4
∴x的转化率为40%
(2)开始把图形变为
把B、B1加压使体积变为aL,平衡逆向
所以:A > B;
(3)未打开K达到平衡时
打开K时,并推动BB1方向滑板,使B、B1的体积变为aL,此时,总体积仍为1.2a + 1.2a + 1.2a = 3.6aL,当BB1为aL时,A为2.6aL。
经上述例题的分析,我们有目的地建立模型,把过程分解,问题就变得清爽了。
练习:在容积相同的两个密闭容器A、B中,在相同温度下,分别充入等物质的量的PCl3、Cl2,发生反应PCl3(气) + Cl2(气) PCl5(气),若A始终保持体积不变,B容器始终保持压强不变,达平衡时测得A容器中PCl3的体积百分数为20%,则B容器中PCl3的体积分数应为:
A、等于20% B、小于20% C、大于20% D、无法确定
提示:P1V1P2V1——P1V2
P1> P2,P2增到P1,平衡正向,PCl3减小。
上述例题选用,如与哪位同行重复,敬请谅解!
例1:将1mol SO2和1mol O2通入一体积不变的容器中,在一定温度和催化剂作用下,反应达到平衡时,SO3为0.3mol,此时移走0.5mol O2和0.5mol SO2,则反应达到新平衡时,SO3的物质的量是( )
A、0.3mol B、0.15mol
C、小于0.15mol D、大于0.15mol小于0.3mol
解答此题,可建立下列模型:
例2:在恒压容器A与恒容容器B中,分别充入1:3的N2与H2,若开始时两容器体积相等,且在相同条件下达到平衡时,两容器中N2的转化率应当是( )
A、a中大 B、b中大 C、ab中一样大 D、无法判断
从反应: N2+3H2 2NH3进行分析,建立模型:
例3:在一固定容积的密闭容器中,一定温度下,加入2mol和1mol O2,发生反应,达到平衡时SO2的转化率为a%;若起始加入4mol SO2和2mol O2,则达到平衡时SO2的转化率为( )
A、等于a% B、小于a% C、大于a% D、无法确定
解:本题反应为2SO2 + O2 2SO2
在其它条件相同的情况下:
例4:在下图所示的图中,向A中充入1mol X和1mol Y,向B中充入2mol X和2mol Y,起始时V(A)=V(B)=aL。在相同温度和催化剂存在的条件下,两容器中各自发生下述反应:X + Y 2Z + W,△H < 0(X、Y、Z、W均为气体),达到平衡时,V(A)= 1.2aL,试回答:
(1)K关闭,A中X的转化率 =
(2)K关闭,B中X的转化率的关系 A B(填“<”、“>”或“=”)
(3)打开K,一段时间又达平衡时,A的体积为 L(连通管中气体体积不计)。
解(1)X + Y 2Z + W
始 1 1 0 0
平 1-x 1-x 2x x
a/1.2a = (1+1)/(1-x + 1-x + 2x + x)
x = 0.4
∴x的转化率为40%
(2)开始把图形变为
把B、B1加压使体积变为aL,平衡逆向
所以:A > B;
(3)未打开K达到平衡时
打开K时,并推动BB1方向滑板,使B、B1的体积变为aL,此时,总体积仍为1.2a + 1.2a + 1.2a = 3.6aL,当BB1为aL时,A为2.6aL。
经上述例题的分析,我们有目的地建立模型,把过程分解,问题就变得清爽了。
练习:在容积相同的两个密闭容器A、B中,在相同温度下,分别充入等物质的量的PCl3、Cl2,发生反应PCl3(气) + Cl2(气) PCl5(气),若A始终保持体积不变,B容器始终保持压强不变,达平衡时测得A容器中PCl3的体积百分数为20%,则B容器中PCl3的体积分数应为:
A、等于20% B、小于20% C、大于20% D、无法确定
提示:P1V1P2V1——P1V2
P1> P2,P2增到P1,平衡正向,PCl3减小。
上述例题选用,如与哪位同行重复,敬请谅解!