全国新课标Ⅱ第27题说题(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,2016,年全国新课标,第,27,题,沾化一中：孔令杰,1,27,丙烯腈（,CH,2,=CHCN,）是一种重要的化工原料，工业上可用,“,丙烯氨氧化法,”,生产，主要副产物有丙烯醛（,CH,2,=CHCHO,）和乙腈（,CH,3,CN,）等，回答下列问题：,（,1,）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈（,C,3,H,3,N,）和副产物丙烯醛（,C,3,H,4,O,）的热化学方程式如下：,C,3,H,6,(g)+NH,3,(g)+3/2O,2,(g)=C,3,H,3,N(g)+3H,2,O(g),H,=-515kJ/mol,C,3,H,6,(g)+O,2,(g)=C,3,H,4,O(g)+H,2,O(g),H,=-353kJ/mol,两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是,_,；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是,_,；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是,_,。,（,2,）图（,a,）为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为,460,。低于,460,时，丙烯腈的产率,_,（填,“,是,”,或者,“,不是,”,）对应温度下的平衡产率，判断理由是,_,；高于,460,时，丙烯腈产率降低的可能原因是,_,（双选，填标号）,A,催化剂活性降低,B,平衡常数变大,C,副反应增多,D,反应活化能增大,（,3,）丙烯腈和丙烯醛的产率与,n,（氨）,/,n,（丙烯）的关系如图（,b,）所示。由图可知，最佳,n,（,氨）,/,n,（丙烯）约为，理由是,_,。进料氨、空气、丙烯的理论体积约为,_,。,2,说题流程,3,一、命题立意及考点,本题围绕丙烯腈和副产物丙烯醛设置了相关问题，试题不偏不怪，难度中等。突出考查基础知识及考生从图像中获取信息，解决问题的能力。,考查的主要知识点有：,（,1,）从焓变的角度判断化学反应进行的趋势：第一题的第一个空。,（,2,）影响平衡的因素：第一题第二、三个空。,（,3,）化学平衡图像的分析：第二、三题。,4,二、考纲要求,1,、知识要求：理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。,2,、能力要求：将分析解决问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字表达，并做出解释。,5,三、解题过程,（,1,）两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是,_,；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是,_,；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是,_,。,【,解题过程,】,（,1,）因为生成丙烯腈和丙烯醛的反应均为放热量较大的反应，所以在热力学上趋势很大；,分析反应的特点可知，该反应为气体体积增大的放热反应，低温，低压有利于提高丙烯腈的平衡产率；,反应的选择性又称反应专一性，催化剂具有高度专一性，所以选择合适的催化剂可以提高丙烯腈反应的选择性。,【,易错点及对策,】,部分考生对丙烯腈选择性因素的回答存在迷惑，加强影响化学反应因素的理解。,两个反应均为放热量大的反应,低温 低压,催化剂,6,（,2,）图（,a,）为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为,460,。低于,460,时，丙烯腈的产率,_,（填,“,是,”,或者,“,不是,”,）对应温度下的平衡产率，判断理由是,_,；高于,460,时，丙烯腈产率降低的可能原因是,_,（双选，填标号）,A,催化剂活性降低,B,平衡常数变大,C,副反应增多,D,反应活化能增大,【,解题过程,】,该反应为放热反应，温度升高平衡产率应该降低，而低于,460,0,C,时，从图像上可以看出产率随温度升高而增大，说明在此时反应平衡尚未建立，对应的温度下的产率不是平衡产率；,丙烯腈生成反应的催化剂在一定范围能活性较高，高于,460,，催化剂活性降低，副反应的趋势增大丙烯腈的产率降低，,AC,对；反应为放热反应，温度升高平衡左移，平衡常数变小，,B,错；活化能不影响平衡的移动，不会导致丙烯腈产率的变化，,D,错。,【,易错点及对策,】,考生对图像的分析和理解能力较弱 是导致失分的关键，掌握图像题的解题技巧和一般步骤，明确图像各部分的意义，结合影响平衡的规律进行作答。,不是,该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低,AC,7,（,3,）丙烯腈和丙烯醛的产率与,n,（氨）,/,n,（丙烯）的关系如图（,b,）所示。由图可知，最佳,n,（,氨）,/,n,（丙烯）约为,，理由是,_,。进料氨、空气、丙烯的理论体积约为,_,。,【,解题过程,】,根据图像,b,可知,n,（氨）,/,n,（丙烯）为,1,时，丙烯腈的产率最高，而丙烯醛的产率最低，所以,1.0,是最佳比值；,根据,C,3,H,6,(g)+NH,3,(g)+3/2O,2,(g)=C,3,H,3,N(g)+3H,2,O(g),H,=-515kJ/mol,，氨气，氧气，丙烯按,1,：,1.5,：,1,的初始体积比加入反应达到最佳状态，而在空气中氧气占,1/5,，所以氨、空气、丙烯的理论体积约为,1,：,7.5,：,1,【,易错点及对策,】,考生对图像信息的提炼能力比较弱，掌握图像传递的有效信息，结合试题中设置的相关问题，找出正确答案。,1,该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最,1,：,7.5,：,1,8,化学平衡图像题,1,、看图像,一看面：看清图像中横坐标和纵坐标的含义。,二看线：弄清图像中线的斜率或线走势的意义。,三看点：明确曲线的起点、终点、交点及拐点等。,四看是否需要辅助线：等温线，等压线等。,五看量：定量图像中有关量的多少,2,、联想规律,:,即联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响规律,3,、作出判断,:,依题意仔细分析作出正确判断,解题原则,：“先拐先平，数值大”“定一议二”,四、应对策略,9,化学平衡的移动,-,夯实基础,平衡移动的方向、反应物的转化率和产物的产率变化均可通过,（,1,）条件（浓度、压强、温度）的改变，平衡移动的方向加以判断，,（,2,）平衡常数的计算得到。但要关注特殊反应的特殊性。,10,该题考点在历年考题中的规律,2013,2014,2015,热化学方程式,：,28,（,1,）,：,27,（,1,）,：,27,（,1,）,平衡的影响因素,：,28,（,2,）（,3,）,：,28,（,3,）,图像分析,：,28,（,3,）,:28,（,2,）,:28,（,4,）,：,27,（,3,）,11,五、高考出题的趋势和预测,【,浙江,2016】28.,（,15,分）催化还原,CO,2,是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。研究表明，在,Cu/ZnO,催化剂存在下，,CO,2,和,H,2,可发生两个平衡反应，分别生成,CH,3,OH,和,CO,。反应的热化学方程式如下：,CO,2,（,g,）,+3H,2,（,g,）,CH,3,OH,（,g,）,+H,2,O,（,g,）,H,1,=-53.7kJ,mol,-1,I,CO,2,（,g,）,+H,2,（,g,）,CO,（,g,）,+H,2,O,（,g,）,H,2,II,某实验室控制,CO,2,和,H,2,初始投料比为,1:2.2,，经过相同反应时间测得如下实验数据：,【,备注,】,Cat.1:Cu/ZnO,纳米棒；,Cat.2:Cu/ZnO,纳米片；甲醇选择性：转化的,CO,2,中生成甲醛的百分比,已知：,CO,和,H,2,的标准燃烧热分别为,-283.0kJ,mol,-1,和,-285.8kJ,mol,-1,H,2,O,（,l,）,H,2,O,（,g,）,H,3,=44.0kJ,mol,-1,请回答（不考虑温度对,H,的影响）：,（,1,）反应,I,的平衡常数表达式,K=_,；反应,II,的,H,2,=_kJ,mol,-1,。,（,2,）有利于提高,CO,2,转化为,CH,3,OH,平衡转化率的措施有,_,。,A,使用催化剂,Cat.1 B,使用催化剂,Cat.2 C,降低反应温度,D,投料比不变，增加反应物的额浓度,E,增大,CO,2,和,H,2,的初始投料比,（,3,）表中实验数据表明，在相同温度下不同的催化剂对,CO,2,转化成,CH,3,OH,的选择性有显著的影响，其原因是,_,。,（,4,）在右图中分别画出,I,在无催化剂、有,Cat.1,和由,Cat.2,三种情况下“反应过程,-,能量”示意图。,12,谢谢大家，欢迎批评指正！,13,