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,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,专题七化学反应速率和化学平衡,高考化学,(课标,专用),第1页,考点一化学反应速率,1.,(课标,9,6分,0.359)已知分解1 mol H,2,O,2,放出热量98 kJ。在含少许I,-,溶液中,H,2,O,2,分解,机理为:,H,2,O,2,+I,-,H,2,O+IO,-,慢,H,2,O,2,+IO,-,H,2,O+O,2,+I,-,快,以下相关该反应说法正确是,(),A.反应速率与I,-,浓度相关,B.IO,-,也是该反应催化剂,C.反应活化能等于98 kJmol,-1,D.,v,(H,2,O,2,)=,v,(H,2,O)=,v,(O,2,),五年高考,A组统一命题课标卷题组,第2页,答案A,因为反应速率由慢反应决定,故I,-,浓度越大,反应速率越快,A正确;IO,-,为中间产物,不,是催化剂,B错误;活化能不是反应热,反应热是正、逆反应活化能差值,C错误;D错误。,解题关键,第一步参加反应,第二步又经过反应生成,且质量不发生改变,这么物质属于催化,剂。,第3页,2.,(课标,28,15分)三氯氢硅(SiHCl,3,)是制备硅烷、多晶硅主要原料。回答以下问题:,(1)SiHCl,3,在常温常压下为易挥发无色透明液体,遇潮气时发烟生成(HSiO),2,O等,写出该反应,化学方程式,。,(2)SiHCl,3,在催化剂作用下发生反应:,2SiHCl,3,(g),SiH,2,Cl,2,(g)+SiCl,4,(g),H,1,=48 kJmol,-1,3SiH,2,Cl,2,(g),SiH,4,(g)+2SiHCl,3,(g),H,2,=-30 kJmol,-1,则反应4SiHCl,3,(g),SiH,4,(g)+3SiCl,4,(g),H,为,kJmol,-1,。,(3)对于反应2SiHCl,3,(g),SiH,2,Cl,2,(g)+SiCl,4,(g),采取大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂,在323 K,和343 K时SiHCl,3,转化率随时间改变结果如图所表示。,第4页,343 K时反应平衡转化率,=,%。平衡常数,K,343 K,=,(保留2位小数)。,在343 K下:要提升SiHCl,3,转化率,可采取办法是,;要缩短反应到达平衡,时间,可采取办法有,、,。,比较a、b处反应速率大小:,v,a,v,b,(填“大于”“小于”或“等于”)。反应速率,v,=,v,正,-,v,逆,=,k,正,-,k,逆,k,正,、,k,逆,分别为正、逆向反应速率常数,x,为物质量分数,计算a处,=,(保留1位小数)。,第5页,答案,(1)2SiHCl,3,+3H,2,O,(HSiO),2,O+6HCl,(2)114,(3)220.02,及时移去产物改进催化剂提升反应物压强(浓度),大于1.3,第6页,解析,本题考查化学方程式书写、盖斯定律应用、化学平衡移动及相关计算。,(1)依据题意知,SiHCl,3,遇潮气时发烟化学方程式为2SiHCl,3,+3H,2,O,(HSiO),2,O+6HCl。,(2)由盖斯定律可知,H,=3,H,1,+,H,2,=3,48 kJmol,-1,-30 kJmol,-1,=114 kJmol,-1,。,(3)反应2SiHCl,3,(g),SiH,2,Cl,2,(g)+SiCl,4,(g),H,1,=48 kJmol,-1,因为,H,1,0,升高温度,化学平衡,正向移动,SiHCl,3,转化率增大,故曲线a表示343 K,观察图像知,343 K时反应平衡转化率为,22%;设起始时SiHCl,3,物质量浓度为,c,列出“三段式”:,2SiHCl,3,(g),SiH,2,Cl,2,(g)+SiCl,4,(g),起始,c,0 0,改变 0.22,c,0.11,c,0.11,c,平衡 0.78,c,0.11,c,0.11,c,故,K,343 K,=,=,0.02。,已知2SiHCl,3,(g),SiH,2,Cl,2,(g)+SiCl,4,(g),H,1,=48 kJ mol,-1,该反应正反应是气体体积不变,吸热反应,故要在温度不变情况下提升SiHCl,3,转化率可采取办法是及时移去产物;要缩,短反应到达平衡时间,可采取办法有提升反应物压强(浓度)和改进催化剂等。,第7页,a、b处SiHCl,3,转化率相等,但a处温度比b处高,故,v,a,大于,v,b,;依据题意知,v,正,=,k,正,v,逆,=,k,逆,由平衡时,v,正,=,v,逆,知,=,=0.02,对于a处,列出“三段式”计算知,=0.8,=0.1,=0.1,故a处,=,=,1.3。,疑难点拨,(3)依据已知表示式表示出,v,正,和,v,逆,利用到达化学平衡时,v,正,=,v,逆,计算出,然后结,合“三段式”即可求出,。,第8页,考点二化学平衡,1.,(课标,27,14分)丁烯是一个主要化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答以下问题:,(1)正丁烷(C,4,H,10,)脱氢制1-丁烯(C,4,H,8,)热化学方程式以下:,C,4,H,10,(g),C,4,H,8,(g)+H,2,(g),H,1,已知:C,4,H,10,(g)+,O,2,(g),C,4,H,8,(g)+H,2,O(g),H,2,=-119 kJmol,-1,H,2,(g)+,O,2,(g),H,2,O(g),H,3,=-242 kJmol,-1,反应,H,1,为,kJmol,-1,。图(a)是反应平衡转化率与反应温度及压强关系图,x,0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯平衡产率提升,应采取办法是,(填标,号)。,A.升高温度B.降低温度,C.增大压强D.降低压强,第9页,(2)丁烷和氢气混合气体以一定流速经过填充有催化剂反应器(氢气作用是活化催化,剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中,n,(氢气)/,n,(丁烷)关,系。图中曲线展现先升高后降低改变趋势,其降低原因是,。,(3)图(c)为反应产率和反应温度关系曲线,副产物主要是高温裂解生成短碳链烃类化合,物。丁烯产率在590 之前随温度升高而增大原因可能是,、,;590 之后,丁烯产率快速降低主要原因可能是,。,第10页,答案,(1)123小于AD,(2)氢气是产物之一,伴随,n,(氢气)/,n,(丁烷)增大,逆反应速率增大,(3)升高温度有利于反应向吸热方向进行温度升高反应速率加紧丁烯高温裂解生成短链,烃类,解析,本题考查反应热计算及影响化学平衡原因。(1)利用盖斯定律,由-可得,故,H,1,=,H,2,-,H,3,=123 kJmol,-1,;由图(a)可知,温度一定时,压强由0.1 MPa变成,x,MPa,反应物平衡转化,率增大,对反应而言,减小压强,平衡正向移动,反应物平衡转化率增大,故,x,小于0.1;,H,1,0,升,高温度或减小压强,可使反应平衡正向移动,丁烯平衡产率提升,故选择A、D。(2)H,2,是,反应产物之一,若混合气体中H,2,百分比过大,会抑制反应正向进行,从而使丁烯产率降低。,(3)590 之前,升高温度,有利于反应正向进行,同时反应速率加紧。反应速率加紧,气流经过,反应器时反应物利用率就会提升,丁烯产率增大。590 之后丁烯高温裂解生成短链,烃类化合物增多,丁烯产率降低。,审题方法,(3)结合题给信息挖掘图(c)中隐含条件对问题进行解答。,第11页,2.,(课标,28,15分,0.257)碘及其化合物在合成杀菌剂、药品等方面含有广泛用途。回答,以下问题:,(1)大量碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO,2,和H,2,SO,4,即可得到I,2,。该反,应还原产物为,。,(2)上述浓缩液中主要含有I,-,、Cl,-,等离子。取一定量浓缩液,向其中滴加AgNO,3,溶液,当AgCl,开始沉淀时,溶液中,为,。已知,K,sp,(AgCl)=1.8,10,-10,K,sp,(AgI)=8.5,10,-17,。,(3)已知反应2HI(g),H,2,(g)+I,2,(g),H,=+11 kJmol,-1,1 mol H,2,(g)、1 mol I,2,(g)分子中化学键断,裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ能量,则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收能量为,kJ。,(4)Bodensteins研究了以下反应:,2HI(g),H,2,(g)+I,2,(g),在716 K时,气体混合物中碘化氢物质量分数,x,(HI)与反应时间,t,关系以下表:,t,/min,0,20,40,60,80,120,x,(HI),1,0.91,0.85,0.815,0.795,0.784,x,(HI),0,0.60,0.73,0.773,0.780,0.784,第12页,依据上述试验结果,该反应平衡常数,K,计算式为,。,上述反应中,正反应速率为,v,正,=,k,正,x,2,(HI),逆反应速率为,v,逆,=,k,逆,x,(H,2,),x,(I,2,),其中,k,正,、,k,逆,为速率常,数,则,k,逆,为,(以,K,和,k,正,表示)。若,k,正,=0.002 7 min,-1,在,t,=40 min时,v,正,=,min,-1,。,由上述试验数据计算得到,v,正,x,(HI)和,v,逆,x,(H,2,)关系可用下列图表示。当升高到某一温度时,反应重新到达平衡,对应点分别为,(填字母)。,第13页,答案,(1)MnSO,4,(或Mn,2+,)(1分),(2)4.7,10,-7,(2分),(3)299(2分),(4),(2分),k,正,/,K,1.95,10,-3,(每空2分,共4分),A、E(4分),第14页,解析,(1)MnO,2,在酸性条件下可把I,-,氧化为I,2,本身被还原为Mn,2+,即还原产物为MnSO,4,。,(2)当AgCl开始沉淀时,AgI已经沉淀完全,此时溶液中,=,=,=,=,4.7,10,-7,。,(3)设1 mol HI(g)分子中化学键断裂吸收能量为,x,kJ,由反应热与键能关系可知,2,x,=436+151+,11,解得,x,=299,故1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收能量为299 kJ。,(4)观察表中数据知,120 min时反应到达平衡,此时,x,(HI)=0.784,x,(H,2,)=,x,(I,2,)=(1-0.784),=0.108,故反应平衡常数,K,计算式为,=,。,因为,v,正,=,k,正,x,2,(HI),v,逆,=,k,逆,x,(H,2,),x,(I,2,),K,=,当到达平衡状态时,v,正,=,v,逆,即,k,逆,=,;在,t,=40 min,时,x,(HI)=0.85,v,正,=,k,正,x,2,(HI)=0.002 7 min,-1,0.85,2,=1.95,10,-3,min,-1,。,反应2HI(g),H,2,(g)+I,2,(g)是吸热反应,升高温度,反应速率加紧,平衡正向移动,x,(HI)减小,x,(H,2,),增大,观察图像知,对应点分别为A和E。,第15页,审题方法,第(4)问第小问要结合图示、化学平衡和化学反应速率关系改变特点分析,问题。升高温度,反应速率增大。,易混易错,要注意平衡常数表示式和计算式,很多学生在第(4)问第小问会错写成表示式,应该写成计算式。,第16页,3.,(课标,26,13分,0.513)在容积为1.00 L容器中,通入一定量N,2,O,4,发生反应N,2,O,4,(g),2NO,2,(g),随温度升高,混合气体颜色变深。,第17页,回答以下问题:,(1)反应,H,0(填“大于”或“小于”);100 时,体系中各物质浓度随时间改变如,上图所表示。在060 s 时段,反应速率,v,(N,2,O,4,)为,molL,-1,s,-1,;反应平衡常数,K,1,为,。,(2)100 时达平衡后,改变反应温度为,T,c,(N,2,O,4,)以0.002 0 molL,-1,s,-1,平均速率降低,经10 s又,到达平衡。,T,100(填“大于”或“小于”),判断理由是,。,列式计算温度,T,时反应平衡常数,K,2,。,(3)温度,T,时反应达平衡后,将反应容器容积降低二分之一。平衡向,(填“正反应”或,“逆反应”)方向移动,判断理由是,。,第18页,答案,(1)大于0.001 00.36 molL,-1,(1分,2分,2分,共5分),(2)大于(1分)反应正方向吸热,反应向吸热方向进行,故温度升高(2分),平衡时,c,(NO,2,)=0.120 molL,-1,+0.002 0 molL,-1,s,-1,10 s,2=0.16 molL,-1,c,(N,2,O,4,)=0.040 molL,-1,-0.002 0 molL,-1,s,-1,10 s=0.020 molL,-1,K,2,=,=1.3 molL,-1,(3分),(3)逆反应对气体分子数增大反应,增大压强平衡向逆反应方向移动(每空1分,共2分),第19页,解析,(1)随温度升高,混合气体颜色变深,说明升温平衡向正反应方向移动,H,0。在060,s时段,v,(N,2,O,4,)=,=,=0.001 0 molL,-1,s,-1,;平衡常数,K,1,=,=,=0.36 molL,-1,。,(2)当温度由100 变为,T,时,N,2,O,4,浓度降低,“三段式”以下:,N,2,O,4,(g),2NO,2,(g),100 平衡时0.040 molL,-1,0.120 molL,-1,温度,T,时改变0.020 molL,-1,0.040 molL,-1,温度,T,平衡时0.020 molL,-1,0.160 molL,-1,因为温度变为,T,时平衡向N,2,O,4,浓度减小方向移动,即向吸热方向移动,故温度升高,所以,T,100。当再次到达平衡时,平衡常数,K,2,=,=,=1.3 molL,-1,。,(3)温度不变,将反应容器容积降低二分之一,压强增大,平衡向气体分子数减小方向(即逆反应,方向)移动。,第20页,审题方法,解答此题关键是依据题给信息判断出反应是吸热反应,然后依据浓度-时间图像,计算反应速率及平衡常数,并依据温度、压强对平衡影响回答相关问题。,答题规范,1.第(1)小题第一个空要填“大于”,不要写“”。,2.细心计算,预防犯错。,3.准确组织语言,规范使用化学用语。,第21页,考点三化学平衡常数及与化学平衡相关计算,1.,(课标,28,15分)采取N,2,O,5,为硝化剂是一个新型绿色硝化技术,在含能材料、医药等,工业中得到广泛应用。回答以下问题:,(1)1840年Devil用干燥氯气经过干燥硝酸银,得到N,2,O,5,。该反应氧化产物是一个气体,其分子式为,。,(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25 时N,2,O,5,(g)分解反应:,2N,2,O,5,(g),4NO,2,(g)+O,2,(g),2N,2,O,4,(g),其中NO,2,二聚为N,2,O,4,反应能够快速到达平衡。体系总压强,p,随时间,t,改变以下表所表示,t,=,时,N,2,O,5,(g)完全分解:,t,/min,0,40,80,160,260,1 300,1 700,p,/kPa,35.8,40.3,42.5,45.9,49.2,61.2,62.3,63.1,第22页,已知:2N,2,O,5,(g),2N,2,O,4,(g)+O,2,(g),H,1,=-4.4 kJmol,-1,2NO,2,(g),N,2,O,4,(g),H,2,=-55.3 kJmol,-1,则反应N,2,O,5,(g),2NO,2,(g)+,O,2,(g),H,=,kJmol,-1,。,研究表明,N,2,O,5,(g)分解反应速率,v,=2,10,-3,(kPamin,-1,)。,t,=62 min时,测得体系中,=,2.9 kPa,则此时,=,kPa,v,=,kPamin,-1,。,若提升反应温度至35,则N,2,O,5,(g)完全分解后体系压强,p,(35),63.1 kPa(填“大,于”“等于”或“小于”),原因是,。,25 时N,2,O,4,(g),2NO,2,(g)反应平衡常数,K,p,=,kPa(,K,p,为以分压表示平衡常数,计,算结果保留1位小数)。,(3)对于反应2N,2,O,5,(g),4NO,2,(g)+O,2,(g),R.A.Ogg提出以下反应历程:,第一步N,2,O,5,NO,2,+NO,3,快速平衡,第二步NO,2,+NO,3,NO+NO,2,+O,2,慢反应,第三步NO+NO,3,2NO,2,快反应,第23页,其中可近似认为第二步反应不影响第一步平衡。以下表述正确是,(填标号)。,A.,v,(第一步逆反应),v,(第二步反应),B.反应中间产物只有NO,3,C.第二步中NO,2,与NO,3,碰撞仅部分有效,D.第三步反应活化能较高,答案,(1)O,2,(2)53.130.06.0,10,-2,大于温度提升,体积不变,总压强提升;NO,2,二,聚为放热反应,温度提升,平衡左移,体系物质量增加,总压强提升13.4,(3)AC,第24页,解析,本题考查氧化还原反应、反应热计算、化学反应速率、化学平衡及化学平衡常数,计算。,(1)氯气含有强氧化性,氮元素化合价不变,Ag应以AgCl形式存在,则被氧化是氧元素,对应,氧化产物为O,2,反应化学方程式为4AgNO,3,+2Cl,2,4AgCl+2N,2,O,5,+O,2,。,(2)2N,2,O,5,(g),2N,2,O,4,(g)+O,2,(g),H,1,=-4.4 kJmol,-1,a,2NO,2,(g),N,2,O,4,(g),H,2,=-55.3 kJmol,-1,b,依据盖斯定律,由,-b可得:N,2,O,5,(g),2NO,2,(g)+,O,2,(g),H,=53.1 kJmol,-1,。,由2N,2,O,5,(g)O,2,(g)可知,=2.9 kPa时N,2,O,5,分压减小5.8 kPa,此时,=(35.8-5.8)kPa=30.0,kPa。,v,=2,10,-3,(kPamin,-1,)=2,10,-3,30(kPamin,-1,)=6.0,10,-2,kPamin,-1,。,t,=,时,N,2,O,5,完全分解。,2N,2,O,5,2N,2,O,4,+O,2,2 21,35.8 kPa,=35.8 kPa,=17.9 kPa,第25页,设达平衡时,N,2,O,4,分压减小了,x,kPa。,N,2,O,4,2NO,2,开始分压(kPa)35.8 0,改变分压(kPa),x,2,x,平衡分压(kPa)35.8-,x,2,x,(35.8-,x,)kPa+2,x,kPa+17.9 kPa=63.1 kPa,解得,x,=9.4,则平衡时,=26.4 kPa,=18.8 kPa,K,=,kPa,13.4 kPa。,(3)第一步反应为快反应,其逆反应速率也比第二步反应速率快,A正确;从反应方程式看,中间产物有NO,3,、NO,B错误;因为第二步反应是慢反应,说明NO,2,与NO,3,碰撞仅部分有效,C,正确;第三步是快反应,故其活化能应较低,D错误。,第26页,2.,(课标,28,14分)砷(As)是第四面期A族元素,能够形成As,2,S,3,、As,2,O,5,、H,3,AsO,3,、H,3,AsO,4,等化合物,有着广泛用途。回答以下问题:,(1)画出砷原子结构示意图,。,(2)工业上常将含砷废渣(主要成份为As,2,S,3,)制成浆状,通入O,2,氧化,生成H,3,AsO,4,和单质硫。写出,发生反应化学方程式,。该反应需要在加压下进行,原因是,。,(3)已知:As(s)+,H,2,(g)+2O,2,(g),H,3,AsO,4,(s),H,1,H,2,(g)+,O,2,(g),H,2,O(l),H,2,2As(s)+,O,2,(g),As,2,O,5,(s),H,3,则反应As,2,O,5,(s)+3H,2,O(l),2H,3,AsO,4,(s),H,=,。,(4)298 K时,将20 mL 3,x,molL,-1,Na,3,AsO,3,、20 mL 3,x,molL,-1,I,2,和20 mL NaOH溶液混合,发生反,应:As,(aq)+I,2,(aq)+2OH,-,(aq),As,(aq)+2I,-,(aq)+H,2,O(l)。溶液中,c,(As,)与反应时间(,t,),关系如图所表示。,第27页,以下可判断反应到达平衡是,(填标号)。,a.溶液pH不再改变,b.,v,(I,-,)=2,v,(As,),c.,c,(As,)/,c,(As,)不再改变,d.,c,(I,-,)=,y,molL,-1,t,m,时,v,正,v,逆,(填“大于”“小于”或“等于”)。,t,m,时,v,逆,t,n,时,v,逆,(填“大于”“小于”或“等于”),理由是,。,若平衡时溶液pH=14,则该反应平衡常数,K,为,。,第28页,答案,(1),(2)2As,2,S,3,+5O,2,+6H,2,O,4H,3,AsO,4,+6S,增加反应物O,2,浓度,提升As,2,S,3,转化速率,(3)2,H,1,-3,H,2,-,H,3,(4)a、c大于小于,t,m,时生成物浓度较低,(molL,-1,),-1,第29页,解析,(1)As位于第四面期第A族,其原子序数为33,则其原子结构示意图为,。,(2)依据得失电子守恒及原子守恒能够配平该反应化学方程式:2As,2,S,3,+5O,2,+6H,2,O,4H,3,AsO,4,+6S。该反应是有气体物质参加反应,加压能够加紧反应速率。,(3)由盖斯定律可知,H,=2,H,1,-3,H,2,-,H,3,。,(4)溶液pH不变时,c,(OH,-,)保持不变,反应处于平衡状态;未标明,v,(I,-,)和,v,(,)方向,反应不,一定处于平衡状态;因为提供Na,3,AsO,3,量一定,所以,c,(As,)/,c,(As,)不再改变时,c,(As,),与,c,(As,)也保持不变,反应处于平衡状态;平衡时,c,(I,-,)=2,c,(,)=2,y,molL,-1,=2,y,molL,-1,即,c,(I,-,)=,y,molL,-1,时反应未到达平衡状态。反应从正反应开始进行,t,m,时反应继续正向进行,v,正,v,逆,。,t,m,时As,浓度比,t,n,时小,所以逆反应速率:,t,m,t,n,。三种溶液混合后,反应前Na,3,AsO,3,浓度,为,x,molL,-1,同理I,2,浓度为,x,molL,-1,反应到达平衡时,c,(As,)为,y,molL,-1,则,c,(I,-,)=2,y,molL,-1,消耗,As,、I,2,浓度均为,y,molL,-1,平衡时,c,(As,)为(,x,-,y,)molL,-1,c,(I,2,)为(,x,-,y,)molL,-1,溶液中,c,(OH,-,)=,1 molL,-1,K,=,(molL,-1,),-1,=,(molL,-1,),-1,。,第30页,3.,(课标,27,14分)丙烯腈(CH,2,CHCN)是一个主要化工原料,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。回答以下问题:,(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),热化学方程式以下:,C,3,H,6,(g)+NH,3,(g)+,O,2,(g),C,3,H,3,N(g)+3H,2,O(g),H,=-515 kJmol,-1,C,3,H,6,(g)+O,2,(g),C,3,H,4,O(g)+H,2,O(g),H,=-353 kJmol,-1,两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是,;有利于,提升丙烯腈平衡产率反应条件是,;提升丙烯腈反应选择性关,键原因是,。,(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度关系曲线,最高产率对应温度为460。低于460 时,丙烯腈产率,(填“是”或“不是”)对应温度下平衡产率,判断理由是,;高于460 时,丙烯腈产率降低可能原因是,(双选,填标号)。,A.催化剂活性降低B.平衡常数变大,第31页,C.副反应增多D.反应活化能增大,(3)丙烯腈和丙烯醛产率与,n,(氨)/,n,(丙烯)关系如图(b)所表示。由图可知,最正确,n,(氨)/,n,(丙烯)约,为,理由是,。进料气氨、空,气、丙烯理论体积比约为,。,答案,(14分)(1)两个反应均为放热量大反应降低温度、降低压强催化剂,(2)不是该反应为放热反应,平衡产率应随温度升高而降低AC,(3)1该百分比下丙烯腈产率最高,而副产物丙烯醛产率最低17.51,第32页,解析,(1)判断反应自发进行趋势可从熵变和焓变两方面考虑,反应和熵变不大,但焓,变均较大,这是造成两个反应在热力学上趋势均很大主要原因。依据影响平衡移动原因,可知,提升丙烯腈平衡产率(即使反应平衡右移)条件能够是降低温度、降低压强。在,影响反应速率外界原因中,催化剂影响最大,且不一样反应普通使用催化剂也不一样,所以,催化剂是提升丙烯腈反应选择性关键原因。,(2)温度升高,反应平衡常数变小,反应活化能不变,高于460 时,丙烯腈产率降低原,因可能是催化剂活性降低、副反应增多,A、C正确。,(3)由反应可知,n,(NH,3,),n,(O,2,),n,(C,3,H,6,)=11.51,因为O,2,在空气中所占体积分数约为,所,以理论上进料气氨、空气、丙烯体积比,V,(NH,3,),V,(空气),V,(C,3,H,6,)=1(1.5,5)1=17.51。,关联知识,1.在能发生多个反应反应体系中,选择适当催化剂,只能对某一特定反应起,到催化作用,这是催化剂选择性。,2.温度过高,催化剂失活,选择性减弱,副反应会增多。,解题关键,1.生成丙烯腈反应为放热反应;2.图表信息分析与应用。,第33页,考点一化学反应速率,1.,(北京理综,7,6分)我国科研人员提出了由CO,2,和CH,4,转化为高附加值产品CH,3,COOH催,化反应历程。该历程示意图以下。,以下说法不正确是,(),A.生成CH,3,COOH总反应原子利用率为100%,B.CH,4,CH,3,COOH过程中,有CH键发生断裂,C.放出能量并形成了CC键,D.该催化剂可有效提升反应物平衡转化率,B,组 自主命题省(区、市)卷题组,第34页,答案D,本题考查能量改变、催化剂催化机理等知识。催化剂只影响化学反应速率,不会,使化学平衡发生移动,故不会提升反应物平衡转化率,D不正确。,方法技巧,认真观察示意图,分清反应物、中间产物和生成物,该题就不难作答。,第35页,2.,(江苏单科,10,2分)以下说法正确是,(),A.氢氧燃料电池放电时化学能全部转化为电能,B.反应4Fe(s)+3O,2,(g),2Fe,2,O,3,(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应,C.3 mol H,2,与1 mol N,2,混合反应生成NH,3,转移电子数目小于6,6.02,10,23,D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快,答案C,本题考查燃料电池、反应自发性、阿伏加德罗常数应用及酶活性与温度关,系。氢氧燃料电池放电过程中,化学能除转化为电能外,还有热能产生,A错误;4Fe(s)+3O,2,(g),2Fe,2,O,3,(s)是一个熵减反应,而该反应常温下能自发进行,则该反应必为放热反应,B错误;N,2,与H,2,合成NH,3,反应为可逆反应,故3 mol H,2,与1 mol N,2,不能完全转化为NH,3,转移电子数目,小于6,6.02,10,23,C正确;酶活性与温度相关,温度过高,使酶失去生理活性,D错误。,误区警示,本题轻易忽略合成氨是可逆反应。,第36页,3.,(北京理综,8,6分)以下食品添加剂中,其使用目标与反应速率相关是,(),A.抗氧化剂B.调味剂,C.着色剂D.增稠剂,答案A,抗氧化剂是预防食品氧化变质添加剂,使用目标是延缓食品变质。,第37页,4.,(江苏单科,10,2分)H,2,O,2,分解速率受各种原因影响。试验测得70 时不一样条件下H,2,O,2,浓,度随时间改变如图所表示。以下说法正确是,(),第38页,A.图甲表明,其它条件相同时,H,2,O,2,浓度越小,其分解速率越快,B.图乙表明,其它条件相同时,溶液pH越小,H,2,O,2,分解速率越快,C.图丙表明,少许Mn,2+,存在时,溶液碱性越强,H,2,O,2,分解速率越快,D.图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn,2+,对H,2,O,2,分解速率影响大,第39页,答案D,本题考查依据影响化学反应速率原因识图能力。A项,从图甲看出,相同时间,内,起始,c,(H,2,O,2,)越大,H,2,O,2,浓度改变量越大,即分解速率越快,错误;B项,从图乙看出,NaOH溶,液浓度越大,即pH越大,H,2,O,2,分解速率越快,错误;C项,从图丙看出,0.1 molL,-1,NaOH与1.0 molL,-1,NaOH所表示曲线相比,0.1 molL,-1,NaOH对应曲线表示H,2,O,2,分解速率快,错误;D项正确。,审题方法,三审清,一审题干,审清关键词;,二审题图,审清图中标注数据;,三审选项,审清选项中所表明详细结论。,第40页,5.,(福建理综,12,6分)在不一样浓度(,c,)、温度(,T,)条件下,蔗糖水解瞬时速率(,v,)以下表。下,列判断,不正确,是,(),A.,a,=6.00,B.同时改变反应温度和蔗糖浓度,v,可能不变,C.,b,318.2,D.不一样温度时,蔗糖浓度降低二分之一所需时间相同,c,/molL,-1,v,/mmolL,-1,min,-1,T,/K,0.600,0.500,0.400,0.300,318.2,3.60,3.00,2.40,1.80,328.2,9.00,7.50,a,4.50,b,2.16,1.80,1.44,1.08,答案D,依据题表信息可知,相同温度时,伴随浓度以等差数列递减,其瞬时速率也以等差数,列递减,故,a,=6.00;同时改变反应温度和反应物浓度,瞬时速率有可能不变;相同浓度时,温度越,高,反应速率越快,故,b,T,2,因为,T,1,时X平衡浓度大于,T,2,时X平衡浓度,可推出该,反应为放热反应。A项,M点与W点比较,X转化量前者小于后者,故进行到M点放出热量,应小于进行到W点放出热量,A项错误;B项,2,v,(Y)=,v,(X)=,molL,-1,min,-1,B项错误;C项,T,1,T,2,温度越高,反应速率越大,M点正反应速率W点正反应速率,而W点正反应速率=W点,逆反应速率N点逆反应速率,C项正确;D项,恒容时充入X,压强增大,平衡正向移动,X转,化率增大,D项错误。,第43页,考点二化学平衡,1.,(天津理综,5,6分)室温下,向圆底烧瓶中加入1 mol C,2,H,5,OH和含1 mol HBr氢溴酸,溶液,中发生反应:C,2,H,5,OH+HBr,C,2,H,5,Br+H,2,O,充分反应后到达平衡。已知常压下,C,2,H,5,Br和C,2,H,5,OH沸点分别为38.4 和78.5。以下相关叙述,错误,是,(),A.加入NaOH,可增大乙醇物质量,B.增大HBr浓度,有利于生成C,2,H,5,Br,C.若反应物均增大至2 mol,则两种反应物平衡转化率之比不变,D.若起始温度提升至60,可缩短反应到达平衡时间,答案D,本题考查化学平衡影响原因。加入NaOH会中和HBr,平衡逆向移动,乙醇物质,量增大,A正确;增大HBr浓度,平衡正向移动,有利于生成C,2,H,5,Br,B正确;只要投料比符合化学,计量数之比,两种反应物平衡转化率之比一直是11,C正确;若起始温度提升至60,则反应,生成C,2,H,5,Br会被及时蒸出,反应极难建立平衡,D错误。,解题关键,注意C,2,H,5,Br沸点为38.4,60 时C,2,H,5,Br为气体。,第44页,2.,(天津理综,6,6分)常压下羰基化法精炼镍原理为:Ni(s)+4CO(g),Ni(CO),4,(g)。230 时,该反应平衡常数,K,=2,10,-5,。已知:Ni(CO),4,沸点为42.2,固体杂质不参加反应。,第一阶段:将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO),4,;,第二阶段:将第一阶段反应后气体分离出来,加热至230 制得高纯镍。,以下判断正确是,(),A.增加,c,(CO),平衡向正向移动,反应平衡常数增大,B.第一阶段,在30 和50 二者之间选择反应温度,选50,C.第二阶段,Ni(CO),4,分解率较低,D.该反应到达平衡时,v,生成,Ni(CO),4,=4,v,生成,(CO),答案B,本题考查化学平衡相关知识。增加,c,(CO),平衡正向移动,但因为反应温度不变,故平衡常数不变,A错;第一阶段目标是得到气态Ni(CO),4,因为Ni(CO),4,沸点为42.2,故反,应温度选择50,B正确;依据题给平衡常数知230 时反应Ni(CO),4,(g),Ni(s)+4CO(g)平,衡常数为5,10,4,故第二阶段Ni(CO),4,分解率较高,C错;反应到达平衡时,4,v,生成,Ni(CO),4,=,v,生成,(CO),D错。,易混易错,平衡发生移动时,平衡常数不一定发生改变,只有温度改变才能引发平衡常数变,化。,第45页,3.,(江苏单科,15,4分)一定温度下,在3个体积均为1.0 L恒容密闭容器中反应2H,2,(g)+CO,(g),CH,3,OH(g)到达平衡。以下说法正确是,(),A.该反应正反应放热,B.到达平衡时,容器中反应物转化率比容器中大,C.到达平衡时,容器中,c,(H,2,)大于容器中,c,(H,2,)两倍,D.到达平衡时,容器中正反应速率比容器中大,容器,温度/K,物质起始浓度,/molL-1,物质平衡浓度,/molL-1,c,(H,2,),c,(CO),c,(CH,3,OH),c,(CH,3,OH),400,0.20,0.10,0,0.080,400,0.40,0.20,0,500,0,0,0.10,0.025,答案AD,将容器中,c,(CH,3,OH)=0.10 molL,-1,等效转移至左边反应物,相当于,c,(H,2,)=0.20,molL,-1,c,(CO)=0.10 molL,-1,。A项,容器中相对于容器中,温度升高,平衡左移,则逆反应为吸,热反应,正反应放热,正确;B项,容器中相对于容器中,压强增大,平衡右移,则容器中反应,物转化率大,错误;C项,容器相对于容器,温度升高,压强减小,平衡左移,达平衡时,容器中,c,(H,2,)小于容器中,c,(H,2,)两倍,错误;D项,容器中比容器中温度高,反应速率快,正确。,第46页,4.,(四川理综,7,6分)一定量CO,2,与足量碳在体积可变恒压密闭容器中反应:C(s)+CO,2,(g),2CO(g),平衡时,
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