高中化学（人教版）选修四配套课件：2.3 化学平衡 探究导学课型（教师用书配套课件）4

第4课时　化学平衡常数【自主预习】1.化学平衡常数:(1)定义:在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物___________与反应物___________的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数,简称平衡常数,用符号__ 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示。浓度幂之积浓度幂之积K(2)表达式:对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定温度下,K=___________。(3)特点:K只受_____影响,与反应物或生成物的浓度变化_____。温度无关(4)意义。①K值越大,说明正向反应进行的程度_____,反应物转化率_____;反之,转化率就_____。②一般来说,当K____时,该反应进行得就基本完全了。越大越大越小>1052.平衡转化率:平衡转化率或平衡转化率=或平衡转化率=【预习小测】1.化学平衡常数可以用K来表示,下列关于化学平衡常数的说法中正确的是　(　　)A.K越大,反应物的转化率越小B.K与反应物的浓度有关C.K与生成物的浓度有关D.K与温度有关【解析】选D。K越大,反应物的转化率越大;一个确定的化学反应,其化学平衡常数只与反应体系的温度有关。2.在一定条件下,已达平衡的可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g),下列说法中正确的是　(　　)A.平衡时,此反应的平衡常数K与各物质的浓度有如下关系:K=B.改变条件后,该反应的平衡常数K一定不变C.如果改变压强并加入催化剂,平衡常数会随之变化D.若平衡时增加A和B的浓度,则平衡常数会减小【解析】选A。对于一个给定的化学反应,K只随温度的改变而改变,改变其他条件都不会引起平衡常数的改变,B、C、D错误。3.一定条件下,固定容积的密闭容器中,CO和H2反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。下列判断正确的是　(　　)A.T1>T2B.该反应的ΔH>0C.T1时的平衡常数K1>T2时的平衡常数K2D.T1时的平衡常数K1<T2时的平衡常数K2【解析】选C。根据“先拐先平衡”可确定温度T2>T1,A错误;T1到T2为升温的过程,CO的转化率降低,即该反应的ΔH<0,B错误;T1平衡时生成物浓度大于T2平衡时生成物浓度,即平衡常数K1>K2,C正确,D错误。探究1:化学平衡常数、转化率及计算【互动探究】1.在一定条件下,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(反应放热)。请回答下列问题:(1)写出该反应的化学平衡常数表达式。提示:K=(2)若升高温度,该反应的平衡常数怎样变化?提示:该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,K值减小。2.若反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数为K,则反应2HI(g)H2(g)+I2(g)、H2(g)+I2(g)HI(g)的平衡常数分别为多少?提示:反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数为H2(g)+I2(g)HI(g)的平衡常数为3.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0,若保持其他条件不变,分别升高温度、增大压强、增大N2的浓度,平衡如何移动?平衡常数K如何变化?提示:升高温度,平衡向逆反应方向移动,K减小;增大压强、增大N2的浓度,平衡均向正反应方向移动,但温度不变,所以K保持不变。4.某可逆反应达到化学平衡后,增大反应物浓度,反应物的转化率一定增大吗?提示:不一定。(1)增大某一反应物浓度可使其他反应物转化率增大,自身转化率下降。(2)若容器体积不变,对于反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),达到平衡后,按原比例同倍数地增加反应物A和B的量若a+b<c+d,A、B的转化率均减小;若a+b>c+d,A、B的转化率均增大;若a+b=c+d,A、B的转化率均不变。5.可逆反应:C(s)+CO2(g)2CO(g)在一定温度下的平衡常数K的表达式怎样表示?提示:反应物或生成物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度为常数故不代入公式,故K=6.化学平衡发生移动,K一定发生变化吗?K发生变化,化学平衡一定发生移动吗?提示:在化学反应方程式固定后,K只与温度有关,改变温度以外条件引起的化学平衡移动,K不变。K发生变化,即温度发生了改变,而温度发生改变,化学平衡一定发生移动。7.对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定温度下,浓度商Qc=(1)若Qc=K,v(正)和v(逆)的大小关系如何?提示:v(正)=v(逆)。(2)若Qc>K,v(正)和v(逆)的大小关系如何?提示:v(正)<v(逆)。(3)若Qc<K,v(正)和v(逆)的大小关系如何?提示:v(正)>v(逆)。【探究 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 】使用化学平衡常数应注意的四点问题(1)化学平衡常数K值的大小能够表示可逆反应进行的完全程度。一个反应的K值越大,表明平衡时生成物的浓度越大,反应物的浓度越小,反应物的转化率也越大。可以说,化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。(2)化学平衡常数只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关。(3)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时,其浓度可看作“1”,不计入平衡常数表达式中。(4)化学平衡常数与化学方程式的书写有关。若反应方向改变,则平衡常数变为原平衡常数的倒数。【拓展延伸】化学平衡的有关计算——“三段式”分析法(1)模式。　　mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始量 a b 0 0变化量 mx nx px qx平衡量 a-mx b-nx px qx对于反应物:平衡时的相关量=起始量-变化量,n(平)=n(始)-n(变)对于生成物:平衡时的相关量=起始量+变化量,n(平)=n(始)+n(变)(2)基本解题思路。①设未知数:具体题目要具体分析,灵活设立,一般设某物质的转化量为x。②确定三个量:根据反应物、生成物及变化量三者的关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量,并按(1)中“模式”列表。③解答题设问题:明确了“始”“变”“平”三个量的具体数值,再根据相应关系求反应物的转化率、混合气体的密度、平均相对分子质量等,给出题目答案。【探究训练】1.(2016·郑州高二检测)830K时,在密闭容器中发生下列可逆反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH<0,试回答下列问题:(1)若起始时c(CO)=2mol·L-1,c(H2O)=3mol·L-1,4秒钟后达到平衡,此时CO的转化率为60%,则在该温度下,该反应的平衡常数K=________。用H2O表示的化学反应速率为________。(2)在相同温度下,若起始时c(CO)=lmol·L-1,c(H2O)=2mol·L-1,反应进行一段时间后,测得H2的浓度为0.5mol·L-1,则此时该反应是否达到平衡状态___________(填“是”或“否”),此时v(正)________(填“大于”“小于”或“等于”)v(逆)。(3)若降低温度,该反应的K值可能为________。a.1　　　　b.2　　　　c.0.5【解题 指南 验证指南下载验证指南下载验证指南下载星度指南下载审查指南PDF 】解答本题需注意以下两点:(1)比较浓度商Qc与K的大小,判断正、逆反应速率的大小;(2)温度改变,K增大,平衡正向移动。【解析】(1)　　　　CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起始浓度(mol·L-1) 2 3 0 0变化浓度(mol·L-1) 1.2 1.2 1.2 1.2平衡浓度(mol·L-1) 0.8 1.8 1.2 1.2该反应的平衡常数v(H2O)==0.3mol·L-1·s-1。(2)反应进行到某时刻时,c(H2)=c(CO2)=0.5mol·L-1,c(CO)=0.5mol·L-1,c(H2O)=1.5mol·L-1,Qc=因此反应未达到平衡状态,反应向正反应方向进行。(3)降低温度,平衡向正反应方向移动,K值增大。答案:(1)1　0.3mol·L-1·s-1　(2)否　大于　(3)b【延伸探究】(1)该题(2)中反应达到平衡时,c(CO)是多少?提示:设达到平衡时,c(CO2)=xmol·L-1,则c(CO)=(1-x)mol·L-1,c(H2O)=(2-x)mol·L-1,c(H2)=xmol·L-1,(2)该题(3)中,反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的K值可能为多少?提示:正、逆反应的平衡常数互为倒数,830K时反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的K值为1。降低温度反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡向逆反应方向移动,K值减小,故选c。2.(2016·福州高二检测)25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如图所示。下列判断正确的是　(　　)A.往平衡体系中加入少量金属铅后,c(Pb2+)增大B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应ΔH>0D.25℃时,该反应的平衡常数K=2.2【解析】选D。由于铅是固体,往平衡体系中加入金属铅后,平衡不移动,c(Pb2+)不变;往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,Sn2+浓度增大,平衡向左移动,c(Pb2+)变大;升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,平衡向左移动,说明正反应是放热反应,即ΔH<0;25℃时,该反应的平衡常数故D项正确。【补偿训练】1.(2016·淄博高二检测)下列关于平衡常数的说法正确的是　(　　)A.在平衡常数表达式中,反应物浓度用起始浓度,生成物浓度用平衡浓度B.在任何条件下,化学平衡常数都是一个恒定值C.对于放热反应,升高温度,K值增大,反应物的转化率增大D.从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度【解析】选D。A项,在平衡常数表达式中,反应物、生成物的浓度均为平衡浓度;B项,平衡常数与温度有关,温度改变,平衡常数随之改变;C项,对于放热反应,升高温度平衡逆向移动,K值减小,反应物转化率减小。2.某温度时,反应N2+3H22NH3的平衡常数K=a,则此温度下,NH3H2+N2的平衡常数为　(　　)【解析】选A。NH3H2+N2的平衡常数为探究2:化学反应速率和平衡图象分析【互动探究】1.速率-时间图象:以mA(g)+nB(g)pC(g),m+n>p,且ΔH>0,反应达到平衡后,外界条件改变,化学反应速率与时间图象如下:(1)根据化学方程式的特点分析,图1表示的可能是哪个外界条件的改变?提示:t1时刻改变外界条件时,v(正)增大,v(逆)不变,v(正)>v(逆)平衡正向移动,故改变的外界条件是增大反应物A或B的浓度。(2)根据化学方程式的特点分析,图2表示条件改变的瞬间正、逆反应速率均增大,可能是哪些条件的改变?提示:t1时刻,改变外界条件时,v(正)、v(逆)均增大且v(正)>v(逆),平衡正向移动,故改变的外界条件是升高温度或增大压强。(3)根据化学方程式的特点分析,图3表示的可能是哪个外界条件的改变?提示:t1时刻,改变外界条件时v(正)、v(逆)均增大且v(正)=v(逆)平衡不移动,故改变的外界条件是加入催化剂。2.转化率(百分含量或浓度)-时间图象:以mA(g)+nB(g)pC(g)ΔH为例,根据图象完成表格。乙乙>><< 甲、乙表示温度 甲、乙表示压强 先达到平衡 ___ ___ 甲、乙数值大小 乙__甲 乙__甲 ΔH符号 ΔH__0 m+n与p大小 m+n__p3.转化率(百分含量或浓度)-温度-压强图象:以mA(g)+nB(g)pC(g)ΔH为例,根据图象完成表格。<>>< 图1(p1>p2>p3) 图2(T2>T1) ΔH符号 ΔH__0 ΔH__0 m+n与p大小 m+n__p m+n__p4.最大转化率-温度(压强)图象:以mA(g)+nB(g)pC(g)ΔH为例,其他条件不变时,某反应物的最大转化率(α)与温度(T)的关系曲线,根据图象完成有关内容。v(正)=v(逆)的点是_____________B对应的平衡点是___C对应的平衡点是___v(正)>v(逆)的点是__v(正)<v(逆)的点是__A、C'、B'、DB'C'CB【探究总结】1.化学反应速率和化学平衡图象题解题步骤:2.化学反应速率和化学平衡图象题解题技巧:(1)先拐先平在含量(转化率)-时间曲线中,先出现拐点的先达到平衡,说明该曲线反应速率快,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。(2)定一议二当图象中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。(3)三步分析法一看反应速率是增大还是减小;二看v(正)、v(逆)的相对大小;三看化学平衡移动的方向。【探究训练】1.(2016·大同高二检测)可逆反应2SO2+O22SO3ΔH<0。在一定条件下达到平衡状态,时间为t1时改变条件,反应速率与时间关系如图,下列说法正确的是　(　　)A.维持温度与容积不变,t1时充入SO3(g)B.维持压强不变时升高温度C.维持温度不变,t1时扩大容积D.维持温度和压强不变,t1时充入SO3(g)【解题指南】解答本题需注意以下两点:(1)浓度增大,反应速率增大;(2)压强对速率的影响实际上是浓度改变的结果。【解析】选D。观察原反应的特点可知,原反应是一个气体体积减小的放热反应,根据图象可知该反应在t1时改变了某个条件使正反应速率减小,而使逆反应速率增大,只能是在该时刻增大了生成物的浓度而减小了反应物的浓度,所以只有D选项合适。D选项在温度、压强不变的情况下加入SO3(g),则使SO3(g)的浓度增大,但是由于压强不变可以导致体积变大,所以导致反应物的浓度减小。【延伸探究】(1)维持温度与容积不变,t1时充入SO3(g),则反应速率变化的图象如何表示?提示:容积不变,t1时充入SO3(g),生成物的浓度瞬时增大,逆反应速率瞬时增大,反应物的浓度瞬时未变,正反应速率瞬时未变,平衡逆向移动。图象如图所示:(2)若把题中图象改成如图所示的图象,则答案又是什么?提示:在t1时改变了条件后,正、逆反应速率均在增加且逆反应速率增加得更快,所以平衡逆向移动,根据原题的反应分析应该是在其他条件不变的条件下升高温度所致,所以选B。2.(2016·晋城高二检测)可逆反应mA(g)nB(g)+pC(s)　ΔH=QkJ·mol-1,温度和压强的变化对正、逆反应速率的影响分别符合下图中的两个图象,以下叙述正确的是　(　　)A.m>n,Q>0B.m>n+p,Q>0C.m>n,Q<0D.m<n+p,Q<0【解析】选C。找准平衡点,即两曲线交点,然后条件改变后,根据v(正)与v(逆)的关系确定平衡移动的方向,得出结论。【补偿训练】1.如图是可逆反应A+2B2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况。由此可推断　(　　)A.正反应是放热反应　　　 B.D可能是气体C.逆反应是放热反应 D.A、B、C、D均为气体【解析】选A。降温后v'(正)>v'(逆),平衡向正反应方向移动,证明正反应放热,加压后v″(正)>v″(逆),平衡向正反应方向移动,正反应体积减小,D不可能是气体。2.(2016·大庆高二检测)汽车尾气净化中的一个反应如下:NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)　ΔH=-373.4kJ·mol-1,在恒容的密闭容器中,反应达到平衡后,改变某一条件,下列示意图正确的是　(　　)【解析】选C。对于放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,K值减小,CO的转化率降低,A、B错误;温度不变,K值不变,C正确;增加N2的量,平衡向逆反应方向移动,NO的转化率降低,D错误。探究3:等效平衡【互动探究】1.(1)在恒温恒容条件下,按下列四种情况分别建立平衡,其中为等效平衡的是________。　　　　　N2(g)　+　3H2(g)2NH3(g)① 1mol 3mol 0mol② 0mol 0mol 2mol③ 0.5mol 1.5mol 1mol④ 1mol 3mol 2mol提示:①②③(2)若在恒温恒压条件下,按题(1)四种情况分别建立平衡,其中为等效平衡的是________。提示:①②③④(3)在恒温恒容条件下,按下列四种情况分别建立平衡,其中为等效平衡的是________。　　　　　CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)① 2mol 2mol 0mol0mol② 0mol 0mol 4mol4mol③ 4mol 4mol 2mol2mol④ 1mol 2mol 1mol2mol提示:①②③2.密闭容器中,保持一定温度,进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。已知加入1molN2和3molH2,在恒压条件下,达到平衡时生成amolNH3[见下表中编号①的一行]:在恒容条件下,达到平衡时生成bmolNH3[见下表中编号④的一行]。若相同条件下,达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变,请填空:93a0.41.2y=3x(x≥0),z≥0(x、y、z不同时为0) 状态条件 起始时各物质的物质的量(mol) 平衡时NH3的物质的量(mol) 编号 x(N2) y(H2) z(NH3) 恒压 ① 1 3 0 a ② 3 __ 0 ___ ③ ____ ____ 0.2 0.5a x、y、z取值必须满足的一般条件:__________________________________20.8752.6252x+z=22y+3z=6> 状态条件 起始时各物质的物质的量(mol) 平衡时NH3的物质的量(mol) 编号 x(N2) y(H2) z(NH3) 恒容 ④ 1 3 0 b ⑤ 0 0 __ b ⑥ ______ ______ 0.25 b x、y、z取值必须满足的一般条件(一个只含x、z,另一个只含y、z):_______;________ a与b的关系是:a__(填“<”“>”或“=”)b【探究总结】等效平衡规律(1)在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应,当改变起始时加入物质的物质的量时,如果通过可逆反应中的化学计量数之比换算成化学方程式同一侧的物质后,各物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效。(2)在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物(或生成物)的物质的量的比值与原平衡相同,则两平衡等效。(3)在恒温、恒压条件下,改变起始时加入物质的物质的量,只要按化学计量数换算成化学方程式同一侧的物质后各物质的量之比与原平衡相同,则达到的平衡与原平衡等效。【拓展延伸】等效平衡的分析 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 分析等效平衡的关键是分清全等平衡和等比平衡,分析化学平衡有关问题时常用以下两种方法:(1)“极限思维法”。任何可逆反应均可以看成完全不反应和完全反应的中间状态。我们在求某一物质在平衡状态的浓度范围时,常采用极限思维法,让正反应(或逆反应)完全进行,可以求得其取值范围或极值。(2)“虚拟法”。任何一个可逆反应体系,在相同条件下从不同的状态开始,只要达到平衡时的条件(温度、压强、浓度)完全相同,则可以形成等效平衡。我们在解题中若遇到将两个状态进行比较这类问题,可以“虚拟”一个中间过程,如一个容器、一个隔板等,然后再进行比较。【探究训练】1.(双选)(2016·江苏高考)一定温度下,在3个体积均为1.0L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)达到平衡,下列说法正确的是　(　　) 容器 温度/K 物质的起始浓度/mol·L-1 物质的平衡浓度/mol·L-1 c(H2) c(CO) c(CH3OH) c(CH3OH) Ⅰ 400 0.20 0.10 0 0.080 Ⅱ 400 0.40 0.20 0 Ⅲ 500 0 0 0.10 0.025A.该反应的正反应放热B.达到平衡时,容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大C.达到平衡时,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍D.达到平衡时,容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大【解析】选A、D。容器Ⅰ和Ⅲ的投料比是等价的,平衡时,500K的CH3OH浓度比400K的小,说明反应升温后,平衡逆向移动,故正反应为放热反应,A项正确;容器Ⅱ与容器Ⅰ相比相当于增大压强,增大压强时,该反应平衡正向移动,故容器Ⅱ中反应物的转化率大,B项错误;由表中数据,达平衡时,可求得容器Ⅰ中c(H2)=0.040mol·L-1,可推知容器Ⅱ中,c(H2)<0.080mol·L-1,可计算出容器Ⅲ中c(H2)=0.150mol·L-1,C项错误;容器Ⅲ中物质的浓度相当于容器Ⅰ,但是Ⅲ中的温度高,所以Ⅲ中无论是正反应速率,还是逆反应速率均大,D项正确。2.(2016·莱芜高二检测)已知甲为恒压容器、乙为恒容容器。相同条件下充入等物质的量的NO2气体,且起始时体积相同。发生反应:2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0。一段时间后相继达到平衡状态。下列说法中正确的是　(　　)A.平衡时NO2的体积分数:甲>乙B.达到平衡时所需时间:甲>乙C.给甲升温,可以使甲中NO2的体积分数和乙中相等D.若两容器内气体的压强保持不变,均说明反应已达到平衡状态【解析】选C。以乙作参照,甲相当于在乙平衡的基础上缩小体积,平衡右移。A项平衡时,NO2的体积分数甲<乙;B项,甲中恒压,随着反应进行体积缩小,各物质浓度始终大于乙,反应速率甲>乙,所需时间甲<乙;C项,正反应放热,给甲升温,平衡左移,可以使甲中NO2的体积分数和乙中相等;D项,甲为恒压,不论反应是否达到平衡压强均为定值。【补偿训练】1.在恒温、恒压下,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)从两条途径分别建立平衡:Ⅰ.N2、H2的起始浓度分别为1mol·L-1和3mol·L-1;Ⅱ.NH3的起始浓度为4mol·L-1。下列有关叙述不正确的是　(　　)A.途径Ⅰ与途径Ⅱ所得混合气体的百分组成相同B.途径Ⅰ的反应速率v(N2)与途径Ⅱ的反应速率v(NH3)的比值为1∶2C.途径Ⅰ所得NH3的浓度与途径Ⅱ所得NH3的浓度之比为1∶2D.途径Ⅰ与途径Ⅱ所得平衡混合气体的物质的量之比为1∶2【解析】选C。本题考查的是恒温、恒压下的等效平衡。Ⅱ.NH3的起始浓度为4mol·L-1相当于N2、H2的起始浓度分别为2mol·L-1、6mol·L-1时所建立的平衡。即Ⅱ是Ⅰ起始投入量的2倍,因为条件是恒温恒压,所以Ⅱ中达到平衡时各组分百分组成与Ⅰ中相同,各物质对应的物质的量Ⅱ是Ⅰ中的2倍,浓度相等,即A、D正确,C不正确。根据各物质反应速率之比等于化学计量数之比,可知B正确。2.可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3　ΔH=-QkJ·mol-1是一个放热反应。有甲、乙两个完全相同的容器,向甲容器中放入1molN2和3molH2,在一定条件下,达到平衡时放出热量为Q1;在相同条件下,向乙容器加入2molNH3,达到平衡时,吸收的热量为Q2。已知Q2=3Q1,则甲容器中H2的转化率为　(　　)A.20%　　B.25%　　C.75%　　D.80%【解析】选B。甲、乙两容器中反应分别从正反应开始和逆反应开始,为等效平衡。Q1+Q2=Q,Q2=3Q1联立可解得Q1=0.25Q,Q2=0.75Q,故甲容器中H2的转化率为25%。3.(双选)(2016·南京高二检测)一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同的2L恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1molCO和1molH2O,在Ⅱ中充入1molCO2和1molH2,在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是　(　　)A.容器Ⅰ、Ⅱ中正反应速率相同B.容器Ⅰ、Ⅲ中反应的平衡常数相同C.容器Ⅰ中CO的物质的量比容器Ⅱ中的多D.容器Ⅰ中的CO的转化率与容器Ⅱ中CO2的转化率之和小于1【解题指南】解答本题要明确如下几点:(1)注意题干给出的绝热容器的含义,而不是等温容器,所以要考虑反应过程中温度对平衡的影响。(2)若反应温度相同,则三种情况互为等效平衡,可以先用等效平衡的原理分析,再考虑温度变化对平衡的影响。【解析】选C、D。因为容器绝热,给定反应的正反应为放热反应,容器Ⅰ的温度升高,容器Ⅱ的温度降低,故反应速率Ⅰ中快,A错误;由于容器Ⅲ中加入的反应物多,放出的热量多,容器内温度高,故平衡常数不同,B错误;因容器Ⅰ的温度高,故相当于平衡逆向移动,CO的转化率降低,C正确;如果容器Ⅰ和容器Ⅱ在温度相同的情况下达到平衡,CO、CO2转化率之和等于1,但容器Ⅰ的温度升高,平衡逆向移动,CO的转化率降低,容器Ⅱ温度降低,CO2的转化率也降低,D正确。【课堂小结】1.化学平衡常数:(1)判断反应进行的程度。(2)判断化学平衡进行的方向。(3)判断反应的热效应。2.化学反应速率和平衡图象分析:原则:先拐先平、定一议二3.等效平衡分析方法:(1)极限思维法。(2)虚拟法。