大单元四　第十一章　热点强化19　原子守恒法在多平衡体系计算中的应用-备战2025年高考化学大一轮复习课件（人教版）

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原子守恒法解题的基本思路：
1.[2022·河北，16(2)②]工业上常用甲烷、水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。Ⅰ.CH4(g)＋H2O(g)　　CO(g)＋3H2(g)Ⅱ.CO(g)＋H2O(g)　　CO2(g)＋H2(g)恒温恒压条件下，1 ml CH4(g)和1 ml H2O(g)反应达平衡时，CH4(g)的转化率为a，CO2(g)的物质的量为b ml，则反应Ⅰ的平衡常数Kx＝______________________(写出含有a、b的计算式；对于反应mA(g)＋nB(g)　　pC(g)＋qD(g)，Kx＝ 　　　　，x为物质的量分数)。其他条件不变，H2O(g)起始量增加到5 ml，达平衡时，a＝0.90，b＝0.65，平衡体系中H2(g)的物质的量分数为_______(结果保留两位有效数字)。
由已知信息知，转化的CH4 (g)为a ml，剩余的CH4(g)为(1－a) ml，根据C元素守恒可知，CO(g)的物质的量为(a－b) ml，根据H和O守恒可知，H2O(g)的物质的量为(1－a－b) ml，H2(g)的物质的量为(3a＋b) ml，则反应混合物的总物质的量为(2a＋2) ml，平衡混合物中，CH4(g)、H2O(g)、CO(g)、H2(g)的物质的量
3.[2019·天津，7(5)]在1 L真空密闭容器中加入a ml PH4I固体，t ℃时发生如下反应：PH4I(s)　　PH3(g)＋HI(g)　①4PH3(g)　　P4(g)＋6H2(g)　②2HI(g)　　H2(g)＋I2(g)　③达平衡时，体系中n(HI)＝b ml，n(I2)＝c ml，n(H2)＝d ml，则t ℃时反应①的平衡常数K值为_____________(用字母表示)。
4.加热N2O5时，发生以下两个分解反应：①N2O5　　N2O3＋O2，②N2O3　　N2O＋O2，在2 L密闭容器中充入8 ml N2O5，加热到T ℃达到化学平衡时O2为9 ml，N2O3为3.4 ml，则在该温度下反应①的平衡常数为A.8.5 B.9.6 C.10.2 D.10.7
5.二甲醚是一种清洁能源，用水煤气制取二甲醚的原理如下：Ⅰ.CO(g)＋2H2(g)　　CH3OH(g)Ⅱ.2CH3OH(g)　　CH3OCH3(g)＋H2O(g)500 K时，在2 L密闭容器中充入4 ml CO和8 ml H2,4 min达到平衡，平衡时CO的转化率为80%，且2c(CH3OH)＝c(CH3OCH3)，则：(1)0～4 min，反应Ⅰ的v(H2)＝__________________。
0.8 ml·L－1·min－1
设平衡时CO为x ml，H2为y ml，CH3OH为z ml，则CH3OCH3为2z ml，H2O为2z ml，根据：C守恒：x＋z＋2×2z＝4H守恒：2y＋4z＋6×2z＋2×2z＝2×8O守恒：x＋z＋2z＋2z＝4
(2)反应Ⅱ中CH3OH的转化率α＝______，反应Ⅰ的平衡常数K＝______。
6.在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)，体系中同时存在如下反应：
为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入1.0 ml TAME，控制温度为353 K，测得TAME的平衡转化率为α。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3＝9.0。(1)则平衡体系中B的物质的量为_______ml，反应Ⅰ的平衡常数Kx1＝________。
(2)同温同压下，再向该容器中注入惰性溶剂四氢呋喃稀释，反应Ⅰ的化学平衡将__________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时，A与CH3OH物质的量浓度之比c(A)∶c(CH3OH)＝_______。
同温同压下，再向该容器中注入惰性溶剂四氢呋喃稀释，反应Ⅰ的化学平衡将向着分子数增大的方向移动，即逆向移动。平衡时，TAME的转化率变大，但是平衡常数不变，A与CH3OH物质的量浓度之比不变，c(A)∶c(CH3OH)＝0.1α∶α＝1∶10。