第二章 微专题4 新旧平衡转化率的比较-2021-2022学年高二化学【步步高】学习笔记（人教版2019选择性必修1）鲁琼冀湘 配套word

微专题4　新旧平衡转化率的比较 一、当可逆反应达到平衡后，反应物的初始浓度不变，只改变体系的温度、压强或减小生成物的量使平衡正向移动，这时反应物的转化率一定增大。 例1　反应C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)　ΔH＞0，在一定条件下于密闭容器中达到平衡。下列各项措施中，不能提高乙烷平衡转化率的是(　　) A．增大容器容积 B．升高反应温度 C．分离出部分氢气 D．等容下通入惰性气体 答案　D 解析　该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应，增大反应容器的容积，体系的压强减小，化学平衡正向移动，能提高乙烷的平衡转化率，A项不符合题意；该反应的正反应是气体体积增大的吸热反应，升高反应温度，化学平衡正向移动，可提高乙烷的平衡转化率，B项不符合题意；分离出部分氢气，减少了生成物浓度，平衡正向移动，可提高乙烷的平衡转化率，C项不符合题意；等容下通入惰性气体，体系的总压强增大，物质的浓度不变，因此化学平衡不移动，对乙烷的平衡转化率无影响，D项符合题意。 二、反应物用量的改变对转化率的影响 1．若反应物是一种且为气体，如：aA(g)bB(g)＋cC(g)。在恒温恒容条件下，增加A的浓度，平衡正向移动，但A的转化率与气体的计量数有关。 气体计量数关系 A的转化率 a＝b＋c 不变 a>b＋c 增大 a<b＋c 减小 例2　对于以下两个反应，从反应开始进行到达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。 (1)PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)，再充入PCl5(g)，平衡向________方向移动，达到平衡后，PCl5(g)的转化率________，PCl5(g)的百分含量________。 (2)2HI(g)I2(g)＋H2(g)，再充入HI(g)，平衡向________方向移动，达到平衡后，HI的转化率________，HI的百分含量________。 答案　(1)正反应　减小　增大　(2)正反应　不变　不变 2．若反应物、生成物均只有一种：aA(g)bB(g)。在恒温恒容条件下，不管增加A的量或B的量，还是A、B的量同时增加，均相当于加压，平衡向气体体积减小的方向移动，A的转化率可据此分析。 例3　α1和α2，c1和c2分别为两个恒容容器中平衡体系N2O4(g)2NO2(g)和3O2(g)2O3(g)的反应转化率及反应物的平衡浓度，在温度不变的情况下，均增加反应物的物质的量，下列判断正确的是(　　) A．α1、α2均减小，c1、c2均增大 B．α1、α2均增大，c1、c2均减小 C．α1减小、α2增大，c1、c2均增大 D．α1减小、α2增大，c1增大、c2减小 答案　C 解析　恒容容器中，在温度不变的情况下，均增加反应物的物质的量，相当于增大压强，对于N2O4(g)2NO2(g)而言，压强增大，平衡逆向移动，α1减小；对于3O2(g)2O3(g)而言，压强增大，平衡正向移动，α2增大。因都直接加入了反应物，则反应物的平衡浓度c1、c2均增大，故选C。 3．若反应物不只一种：aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)。 ①在其他条件不变时，增加A的量，平衡正向移动，A的转化率降低，B的转化率升高。 ②在恒温恒容条件下，若按原比例同倍数增加A和B，平衡正向移动，但反应物(A或B)的转化率与气体物质的计量数有关。 气体计量数关系 A(或B)的转化率 a＋b＝c＋d 不变 a＋b>c＋d 增大 a＋b<c＋d 减小 例4　可逆反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，在一定条件下达到平衡后，只增大O2的浓度，平衡________移动，则SO2的转化率________，但O2的转化率________。 答案　正向　增大　减小 例5　两个体积相同的密闭容器A、B，在A中充入SO2和O2各1 mol，在B中充入SO2和O2各2 mol，加热到相同温度，有如下反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，对此反应的表述不正确的是(　　) A．反应速率B>A B．SO2 的转化率B>A C．平衡时各组分含量B＝A D．平衡时容器的压强B>A 答案　C 解析　A项，两容器的体积相同，B中SO2、O2物质的量浓度都是A中的两倍，在相同条件下反应物浓度越大反应速率越快，反应速率B>A，正确；要将A、B两容器平衡时的物理量进行比较，可建立如下模型：(1)另取一个2倍体积的容器，充入SO2、O2各2 mol，则在相同条件下，该容器达平衡时SO2的转化率、平衡时各组分含量、平衡时的压强与A中对应相等；(2)B相当于在该容器的基础上将体积缩小为一半，即增大压强，平衡正向移动；B项，增大压强平衡正向移动，反应物的转化率增大，SO2的转化率B>A，正确；C项，由于平衡正向移动，SO3的含量：B>A，SO2、