2019屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡學(xué)案.docx
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6 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡1了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及反應(yīng)速率的定量表示方法。2了解催化劑在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重大作用。3了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性及化學(xué)平衡的建立。4掌握化學(xué)平衡的特征,了解化學(xué)平衡常數(shù)的含義,能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。5理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響,認(rèn)識(shí)其一般規(guī)律。6了解化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用??陀^題(1)考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算。(2)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷。(3)以圖像表格考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的綜合應(yīng)用。主觀題常常與基本理論,工業(yè)生產(chǎn)相聯(lián)系,通過圖像或表格提供信息進(jìn)行命題,主要考查化學(xué)反應(yīng)速率表示方法、外界條件對(duì)速率和平衡的影響規(guī)律、化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用以及平衡轉(zhuǎn)化率、起始或平衡濃度的計(jì)算等。一、化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素1對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算公式的理解對(duì)于反應(yīng)mA(g)nB(g)=cC(g)dD(g)(1)計(jì)算公式:v(B)。(2)同一反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí),數(shù)值可能不同,但意義相同。不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,存在如下關(guān)系:v(A)v(B)v(C)v(D)mncd。(3)注意事項(xiàng)濃度變化只適用于氣體和溶液中的溶質(zhì),不適用于固體和純液體。化學(xué)反應(yīng)速率是某段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率,而不是即時(shí)速率,且計(jì)算時(shí)取正值。2外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響3稀有氣體對(duì)反應(yīng)速率的影響(1)恒容:充入“惰性氣體”總壓增大物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變) 反應(yīng)速率不變。(2)恒壓:充入“惰性氣體”體積增大物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)反應(yīng)速率減小。二、平衡的判定與平衡移動(dòng)原理1化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷標(biāo)志(1)速率標(biāo)志同一物質(zhì)在同一時(shí)間內(nèi)生成速率與消耗速率相等。不同物質(zhì)在相同時(shí)間內(nèi)代表反應(yīng)方向相反時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速率比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(2)物質(zhì)的數(shù)量標(biāo)志平衡體系中各物質(zhì)的質(zhì)量、濃度、百分含量等保持不變。反應(yīng)物消耗量達(dá)到最大值或生成物的量達(dá)到最大值(常用于圖像分析中)。不同物質(zhì)在相同時(shí)間內(nèi)代表反應(yīng)方向相反的量(如物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、氣體體積)的變化值之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。(3)特殊的標(biāo)志對(duì)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)目不同的可逆反應(yīng)來說,當(dāng)體系的總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)(恒溫恒容時(shí))、平均相對(duì)分子質(zhì)量不變。有色體系的顏色保持不變。(4)依Q與K關(guān)系判斷:若QK,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。2化學(xué)平衡移動(dòng)的判斷方法(1)依據(jù)勒夏特列原理判斷通過比較平衡破壞瞬時(shí)的正、逆反應(yīng)速率的相對(duì)大小來判斷平衡移動(dòng)的方向。若外界條件改變,引起v正v逆,則化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向(或向右)移動(dòng);若外界條件改變,引起v正v逆,則化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向(或向左)移動(dòng);若外界條件改變,雖能引起v正和v逆變化,但變化后新的v正和v逆仍保持相等,則化學(xué)平衡沒有發(fā)生移動(dòng)。(2)依據(jù)濃度商(Q)規(guī)則判斷通過比較濃度商(Q)與平衡常數(shù)(K)的大小來判斷平衡移動(dòng)的方向。若QK,平衡逆向移動(dòng);若QK,平衡不移動(dòng);若QK,平衡正向移動(dòng)。三、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的判斷1化學(xué)平衡計(jì)算中常用公式對(duì)于可逆反應(yīng):aA(g)bB(g)cC(g)dD(g)在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),其計(jì)算的表達(dá)式為(1)化學(xué)平衡常數(shù)K(式中的濃度是指平衡狀態(tài)的濃度)Kp其中p(C)、p(D)分別為C、D兩氣體的分壓,氣體的分壓氣體總壓體積分?jǐn)?shù)(2)轉(zhuǎn)化率計(jì)算公式轉(zhuǎn)化率()100%(3)平衡常數(shù)的關(guān)系反應(yīng)1(平衡常數(shù)為K1)反應(yīng)2(平衡常數(shù)為K2)反應(yīng)3(平衡常數(shù)為K3),則K3K1K2。若兩反應(yīng)互為可逆反應(yīng),其平衡常數(shù)互為倒數(shù)關(guān)系。若反應(yīng)系數(shù)擴(kuò)大2倍,其平衡常數(shù)為原來的2次方。2化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)平衡常數(shù)的應(yīng)用判斷反應(yīng)可能進(jìn)行的程度;判斷化學(xué)反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)及平衡移動(dòng)的方向;計(jì)算反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率或產(chǎn)物的產(chǎn)率等。(2)注意事項(xiàng)化學(xué)平衡常數(shù)K只是溫度的函數(shù),溫度不變,K不變,即改變濃度、壓強(qiáng)等引起平衡移動(dòng),K不變??赡娣磻?yīng)中反應(yīng)物及生成物為固態(tài)或純液態(tài)時(shí),則該物質(zhì)不計(jì)入平衡常數(shù)表達(dá)式中。四、化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像的綜合判斷1理解化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡的5種常見圖像(1)濃度(或物質(zhì)的量)時(shí)間圖像描述可逆反應(yīng)到達(dá)平衡的過程,如:反應(yīng)A(g)B(g)AB(g)的濃度時(shí)間圖像如圖所示。(2)體積分?jǐn)?shù)溫度圖像描述平衡進(jìn)程,如:在容積相同的不同密閉容器內(nèi),分別充入相同量的N2和H2,在不同溫度下,任其發(fā)生反應(yīng)N2(g)3H2(g)2NH3(g),在某一時(shí)刻,測(cè)定NH3的體積分?jǐn)?shù),如圖所示,A、B未到達(dá)平衡;C點(diǎn)最大,恰好到達(dá)平衡;D、E體積分?jǐn)?shù)變小,是升溫平衡逆向移動(dòng)的結(jié)果。可推知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)速率時(shí)間圖像描述平衡移動(dòng)的本質(zhì),如:N2(g)3H2(g)2NH3(g) H92.4 kJmol1,在一定條件下達(dá)到化學(xué)平衡,現(xiàn)升高溫度使平衡發(fā)生移動(dòng),正、逆反應(yīng)速率(v)變化圖像如圖所示。(4)物質(zhì)的量(或濃度、轉(zhuǎn)化率、含量)時(shí)間溫度(或壓強(qiáng))圖像描述溫度(或壓強(qiáng))對(duì)平衡移動(dòng)的影響,如:放熱反應(yīng)2X(g)Y(g)2Z(g),在不同溫度(T1和T2)及壓強(qiáng)(p1和p2)下,產(chǎn)物Z的物質(zhì)的量n(Z)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,則:T1T2,p1p2。(5)恒壓(或恒溫)線描述反應(yīng)在不同壓強(qiáng)或溫度下,平衡移動(dòng)與反應(yīng)特征的關(guān)系,如:mA(g)nB(g)xC(g)yD(g),A的轉(zhuǎn)化率RA與p、T的關(guān)系如圖所示,則該反應(yīng)的正反應(yīng)吸熱,mnxy。2速率、平衡圖像題的解題模板1H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610K時(shí),將0.10mol CO2與0.40mol H2S充入2.5L的空鋼瓶中,反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。H2S的平衡轉(zhuǎn)化率1=_%,反應(yīng)平衡常數(shù)K=_。在620K重復(fù)試驗(yàn),平衡后水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.03,H2S的轉(zhuǎn)化率2_1,該反應(yīng)的H_0。(填“”“ B2(2018江蘇卷改編)在3個(gè)體積均為1 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):SO2(g)2NO(g)2NO2(g)S(s)。改變?nèi)萜鱅的反應(yīng)溫度,平衡時(shí)c(NO2)與溫度的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是()A該反應(yīng)的H0BT1時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1/16C容器與容器均在T1時(shí)達(dá)到平衡,總壓強(qiáng)之比小于12D若T2T1,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO的體積分?jǐn)?shù)大于40%【解題思路】本題考查了化學(xué)平衡的影響元素和平衡的移動(dòng)以及等效平衡的原理的應(yīng)用。根據(jù)三段式法得到平衡時(shí)各種物質(zhì)的濃度以求得平衡常數(shù)K。本題的難點(diǎn)為D,要注意將反應(yīng)物盡可能的轉(zhuǎn)化為生成物,在根據(jù)等效平衡的思想分析判斷。A根據(jù)圖像,升高溫度,c(NO2)減小,說明平衡逆向移動(dòng),因此正反應(yīng)為放熱反應(yīng),H0,故A正確;BT1時(shí),平衡是c(NO2)=0.2mol/L,SO2(g)2NO(g)2NO2(g)S(s)起始(mol/L) 0.5 0.6 0 0反應(yīng)(mol/L) 0.1 0.2 0.2 平衡(mol/L) 0.4 0.4 0.2 該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.220.40.42=1016,故B錯(cuò)誤;CT1時(shí),容器I平衡時(shí)氣體的物質(zhì)的量為0.4+0.4+0.2=1.0mol,容器中Qc=0.520.512=0.51016,說明反應(yīng)正向移動(dòng),氣體的物質(zhì)的量小于0.5+1+0.5=2.0mol,因此達(dá)到平衡,總壓強(qiáng)之比大于12,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)上述分析,T1時(shí),平衡時(shí)容器I中NO的體積分?jǐn)?shù)為0.40.4+0.4+0.2100%=40%;容器I相當(dāng)于起始時(shí)加入0.5mol二氧化硫和0.6mol二氧化氮,容器相當(dāng)于起始時(shí)加入1.0mol二氧化硫和1.2mol一氧化氮,容器相當(dāng)于容器I縮小體積的結(jié)果,根據(jù)方程式,增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),一氧化氮的物質(zhì)的量減少,因此平衡時(shí)容器中NO的體積分?jǐn)?shù)小于40%,若T2bc【解題思路】曲線的斜率反映了化學(xué)反應(yīng)速率,斜率越大說明反應(yīng)速率越快。先達(dá)到平衡,說明反應(yīng)速率快,溫度高。注意化學(xué)平衡常數(shù)與溫度有關(guān)。A曲線比曲線變化快,說明曲線的溫度高,故A錯(cuò)誤;B曲線比曲線的溫度高,但是轉(zhuǎn)化率低,說明升溫平衡逆向移動(dòng),轉(zhuǎn)化率降低,故B錯(cuò)誤;C曲線和曲線對(duì)應(yīng)的溫度不同,化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),所以曲線和表示反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)不相等,故C錯(cuò)誤;D反應(yīng)開始反應(yīng)物的濃度最大,隨著反應(yīng)物的濃度減小速率也逐漸減小,所以d處速率大于b處,因?yàn)榍€的溫度高所以,b處速率大于c處,故D正確;本題選D?!敬鸢浮緿5(2018山西大同理綜)在恒溫、恒容條件下發(fā)生下列反應(yīng):2X2O5(g)4XO2(g) +O2(g) H0,T溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為:t/s050100150c(X2O5)mol/L4.002.502.002.00下列說法錯(cuò)誤的是( )AT溫度下的平衡數(shù)為K=64(mol/L)3,100s時(shí)轉(zhuǎn)化率為50%B50s內(nèi)X2O5分解速率為0.03mol(Ls)1CT1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T2溫度下的平衡常數(shù)為K2,若T1T2,則KlK2D若只將恒容改為恒壓,其它條件都不變,則平衡時(shí)X2O5的轉(zhuǎn)化率和平衡常數(shù)都不變【解題思路】三段式得到平衡時(shí)各組分的濃度,利用K=c4XO2cO2c2X2O5、轉(zhuǎn)化率()100%計(jì)算。結(jié)合勒夏特列原理來作答。A由表中數(shù)據(jù)可知,100s時(shí)處于平衡狀態(tài),平衡時(shí)c(X2O5)=2mol/L,則: 2X2O5(g)=4XO2(g)+O2(g)起始濃度(mol/L):4 0 0變化濃度(mol/L):2 4 1平衡濃度(mol/L):2 4 1T溫度下平衡常數(shù)K=c4XO2cO2c2X2O5=(4mol/L)41mol/L(2mol/L)2=64(mol/L)3,100s時(shí)轉(zhuǎn)化率為2mol/L4mol/L100%=50%,故A正確;B50s內(nèi)X2O5濃度變化量為(4-2.5)mol/L=1.5mol/L,50s內(nèi)X2O5分解速率=1.5mol/L50s=0.03mol/(Ls),故B正確;CT1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T2溫度下的平衡常數(shù)為K2,若溫度T1T2,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)增大,則K1K2,故C正確;D恒容條件下,隨反應(yīng)進(jìn)行容器內(nèi)壓強(qiáng)增大,若只將恒容改為恒壓,其它條件都不變,等效為在原平衡基礎(chǔ)上減小壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),平衡時(shí)X2O5的轉(zhuǎn)化率增大,平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變,故D錯(cuò)誤;故選D?!敬鸢浮緿6(2018浙江招生考)合成氨工藝(流程如圖所示)是人工固氮最重要的途徑。2018年是合成氨工業(yè)先驅(qū)哈伯(PHaber)獲得諾貝爾獎(jiǎng)100周年。N2和H2生成NH3的反應(yīng)為:1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)H(298K)=-46.2kJmol1,在Fe催化劑作用下的反應(yīng)歷程為(*表示吸附態(tài))化學(xué)吸附:N2(g)2N*;H2(g)2H*;表面反應(yīng):N*+H*NH*;NH*+ H*NH2*;NH2*+H*NH3*脫附:NH3*NH3(g)其中,N2的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率。請(qǐng)回答:(1)利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有_。A低溫B高溫 C低壓 D高壓 E催化劑(2)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K=,其中P為標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)(1105Pa),PNH3、PN2和PH2為各組分的平衡分壓,如PNH3=PxNH3,p為平衡總壓,xNH3為平衡系統(tǒng)中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。N2和H2起始物質(zhì)的量之比為13,反應(yīng)在恒定溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強(qiáng)下進(jìn)行,NH3的平衡產(chǎn)率為w,則K=_(用含w的最簡(jiǎn)式表示)下圖中可以示意標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K隨溫度T變化趨勢(shì)的是_。(3)實(shí)際生產(chǎn)中,常用工藝條件,F(xiàn)e作催化劑,控制溫度773K,壓強(qiáng)3.0105Pa,原料中N2和H2物質(zhì)的量之比為12.8。分析說明原料氣中N2過量的理由_。關(guān)于合成氨工藝的下列理解,正確的是_。A合成氨反應(yīng)在不同溫度下的H和S都小于零B控制溫度(773K)遠(yuǎn)高于室溫,是為了保證盡可能的平衡轉(zhuǎn)化率和快的反應(yīng)速率C當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí),在原料氣(N2和H2比例不變)中添加少量惰性氣體,有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率D基于NH3有較強(qiáng)的分子間作用力可將其液化,不斷將液氨移去,利于反應(yīng)正向進(jìn)行E分離空氣可得N2,通過天然氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化可得H2,原料氣須經(jīng)過凈化處理,以防止催化劑中毒和安全事故發(fā)生?!窘忸}思路】勒夏特列原理的應(yīng)用。注意InK與溫度不成正比。(1)由勒夏特列原理可知,根據(jù)反應(yīng)12N2(g)32H2(g)NH3(g)H(298K)46.2kJ/mol,為了提高合成氨平衡產(chǎn)率,即平衡正向移動(dòng),低溫和高壓符合條件,答案選AD;(2)12N2(g)32H2(g)NH3(g)起始量: 1 3 0轉(zhuǎn)化量:32平衡量:1-3-32x(NH3)%=24-2;x(N2)%=1-4-2;x(H2)%=3-34-2K=24-2pp(1-4-2)pp12(3-34-2)pp32,化簡(jiǎn)得4(2-)33(1-)2;反應(yīng)12N2(g)32H2(g)NH3(g)H(298K)46.2kJ/mol為放熱反應(yīng),溫度T升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),K減小,InK也減小,InK與溫度不成正比,故答案選A;(3)由反應(yīng)12N2(g)32H2(g)NH3(g)可知,加過量氮?dú)猓欣谄胶庹蛞苿?dòng),提高H2的轉(zhuǎn)化率以及氨氣的產(chǎn)率,同時(shí)根據(jù)題干“N2的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率?!笨芍?,N2在Fe催化劑上的吸附是決速步驟,適度過量有利于提高整體反應(yīng)速率。易知A選項(xiàng)正確;控制溫度遠(yuǎn)高于室溫是為了保證催化劑的活性,提高反應(yīng)速率,并非為了保證盡可能高的平衡轉(zhuǎn)化率和快的反應(yīng)速率,B錯(cuò)誤;恒壓條件充入少量惰性氣體,相當(dāng)于減壓,平衡逆向移動(dòng),不利于提高平衡轉(zhuǎn)化率,C錯(cuò)誤;不斷將氨氣液化,生成物濃度降低,有利于平衡正向移動(dòng),D正確,當(dāng)選;通過天然氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化制得的H2,由于含有CH4,CO等易燃易爆氣體,容易出現(xiàn)安全隱患,此外CH4,CO可能會(huì)與催化劑反應(yīng),造成催化劑活性降低,所以必須經(jīng)過凈化處理,E正確。答案選ADE;【答案】(1)AD (2) 4(2-)33(1-)2 A (3) 原料氣中N2相對(duì)易得,適度過量有利于提高H2的轉(zhuǎn)化率;N2在Fe催化劑上的吸附是決速步驟,適度過量有利于提高整體反應(yīng)速率。(4)ADE 1在1.0L恒容密閉容器中投入1mol CO2和2.75mol H2發(fā)生反應(yīng)CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g),實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度及壓強(qiáng)下,平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量如圖所示。下列說法正確的是()A該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B壓強(qiáng)大小關(guān)系為p1p2p3CM點(diǎn)對(duì)應(yīng)平衡常數(shù)K的值約為1.04102 D在p2及512K時(shí),圖中N點(diǎn)v正v逆【解題思路】壓強(qiáng)不變時(shí),升高溫度,平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量減小,平衡逆向移動(dòng),說明該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;溫度不變時(shí),增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量增大,則p3p2p1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;M點(diǎn)時(shí),n(CH3OH)0.25mol,據(jù)此計(jì)算出各物質(zhì)的平衡濃度分別為c(CO2)0.75 molL1,c(H2)2molL1,c(CH3OH)c(H2O)0.25molL1,K1.04102,C項(xiàng)正確;在p2及512K時(shí),圖中N點(diǎn)甲醇的物質(zhì)的量比平衡時(shí)的物質(zhì)的量小,反應(yīng)正向移動(dòng)才能達(dá)到平衡,此時(shí)v逆v正,D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】C2(2018陜西西安長(zhǎng)安五中月考)在容積為2.0L的密閉容器內(nèi),物質(zhì)D在T時(shí)發(fā)生反應(yīng),其反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖,下列敘述不正確的是()A從反應(yīng)開始到第一次達(dá)到平衡時(shí),A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為0.0667mol/(Lmin)B該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2D(s)2A(g)+B(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c(A)2c(B)C已知:反應(yīng)的H0,則第5分鐘時(shí)圖象呈現(xiàn)上述變化的原因可能是升高體系的溫度D若在第7分鐘時(shí)增加D的物質(zhì)的量,則表示A的物質(zhì)的量變化正確的是a曲線【解題思路】擅于結(jié)合圖象作答。從圖像中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量之比等于化學(xué)反應(yīng)計(jì)量數(shù)之比,可以得到反應(yīng)方程式2D(s)2A(g)+B(g)。注意增加固體的質(zhì)量不會(huì)影響化學(xué)平衡的移動(dòng)。A根據(jù)v=c/t計(jì)算得A物質(zhì)的平均反應(yīng)速率為0.4/(23)=0.0667mol/(Lmin),A正確;B根據(jù)圖在第一次達(dá)到平衡時(shí)A的物質(zhì)的量增加了0.4mol,B的物質(zhì)的量增加了0.2mol,所以A、B為生成物,D的物質(zhì)的量減少了0.4mol/L,所以D為反應(yīng)物,D、A、B的變化量之比為0.40.40.2=221,反應(yīng)中各物質(zhì)計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的濃度的變化量之比,化學(xué)方程式為2D(s)2A(g)+B(g),該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c(A)2c(B),故B正確;C第5分鐘時(shí)A、B的物質(zhì)的量在原來的基礎(chǔ)上增加,而D的物質(zhì)的量在原來的基礎(chǔ)上減小,說明平衡正向移動(dòng),因?yàn)榉磻?yīng)的H0,所以此時(shí)是升高溫度,故C正確;D因?yàn)镈是固體,量的改變不影響化學(xué)平衡,所以A的物質(zhì)的量不變,故D錯(cuò)誤;綜上所述,本題選D?!敬鸢浮緿3(2018湖北襄陽四中聯(lián)考)光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途。工業(yè)上常利用廢氣CO2通過反應(yīng):C(s)+CO2(g)2CO(g) H0,制取合成光氣的原料氣CO。在體積可變的恒壓(p總)密閉容器中充入1mol CO2與足量的碳發(fā)生上述反應(yīng),在平衡時(shí)體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示:(1)T時(shí),在容器中若充入稀有氣體,平衡_移動(dòng)(填“正向”“逆向”或“不”,下同);若充入等體積的CO2和CO,平衡_移動(dòng)。(2)CO體積分?jǐn)?shù)為40%時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率為_。(3)已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓體積分?jǐn)?shù)。800時(shí)用平衡分壓代替平衡濃度表示平衡常數(shù)Kp=_(用含p總的代數(shù)式表示)?!窘忸}思路】本題難度不大,主要熟記化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算公式,三段式法的運(yùn)用。(1)該反應(yīng)正向?yàn)闅怏w分子數(shù)增大的反應(yīng),恒溫恒壓時(shí)充入稀有氣體,對(duì)該反應(yīng)來說相當(dāng)于減壓,v(正)v(逆),平衡正向移動(dòng);T時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)CO2、CO的體積分?jǐn)?shù)相同,即濃度相等,恒壓條件下充入等體積的CO2和CO,各物質(zhì)的濃度都不變,故平衡不移動(dòng);(2)設(shè)CO2的轉(zhuǎn)化率為a,由已知列三段式得:化學(xué)反應(yīng)方程式:C(s)+ CO2(g)2CO(g)起始物質(zhì)的量/mol 1 0轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量mol a 2a平衡物質(zhì)的量/mol 1-a 2a根據(jù)題意列關(guān)系式:2a1-a+2a100%=40%,解得:a=25%;(3)用平衡濃度表示該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c2(CO)c(CO2),所以若用平衡分壓代替平衡濃度表示平衡常數(shù)的表達(dá)式為Kp=P2(CO)p(CO2),由圖可得,800時(shí)CO體積分?jǐn)?shù)為86%,分壓為86%p總,CO2體積分?jǐn)?shù)為14%,分壓為14%p總,所以Kp=P2(CO)p(CO2)=(86%P總)214%P總=5.28p總?!敬鸢浮浚?)正向不(2)25% (3)5.28p總4丙烯腈(CH2=CHCN)是一種重要的化工原料,工業(yè)上可用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn),主要副產(chǎn)物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈CH3CN等,回答下列問題:(1)以丙烯、氨、氧氣為原料,在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產(chǎn)物丙烯醛(C3H4O)的熱化學(xué)方程式如下:C3H6(g)+NH3(g)+3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g) H=-515kJ/molC3H6(g)+O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) H=-353kJ/mol兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大,其原因是_;有利于提高丙烯腈平衡產(chǎn)率的反應(yīng)條件是_;提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是_。(2)圖(a)為丙烯腈產(chǎn)率與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,最高產(chǎn)率對(duì)應(yīng)溫度為460。低于460時(shí),丙烯腈的產(chǎn)率_(填“是”或者“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡產(chǎn)率,判斷理由是_;高于460時(shí),丙烯腈產(chǎn)率降低的可能原因是_(雙選,填標(biāo)號(hào))A催化劑活性降低 B平衡常數(shù)變大 C副反應(yīng)增多 D反應(yīng)活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛的產(chǎn)率與n(氨)/n(丙烯)的關(guān)系如圖(b)所示。由圖可知,最佳n(氨)/n(丙烯)約為_,理由是_。進(jìn)料氨、空氣、丙烯的理論體積約為_。【解題思路】(1)因?yàn)閮蓚€(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng),所以熱力學(xué)趨勢(shì)大;該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的放熱反應(yīng),所以降低溫度、降低壓強(qiáng)有利于提高丙烯腈的平衡產(chǎn)率;提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是催化劑。(2)因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng),平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低,反應(yīng)剛開始進(jìn)行,尚未達(dá)到平衡狀態(tài),460以前是建立平衡的過程,所以低于460 時(shí),丙烯晴的產(chǎn)率不是對(duì)應(yīng)溫度先的平衡產(chǎn)率;高于460時(shí),丙烯腈產(chǎn)率降低,A催化劑在一定溫度范圍內(nèi)活性較高,如溫度過高,活性降低,正確;B平衡產(chǎn)生越大,對(duì)產(chǎn)率的影響是提高產(chǎn)率才對(duì),錯(cuò)誤;C根據(jù)題意,副產(chǎn)物有丙烯醛,副反應(yīng)增大導(dǎo)致產(chǎn)率下降,正確;D反應(yīng)活化能的大小不影響平衡,錯(cuò)誤;答案選AC。(3)根據(jù)圖像可知,當(dāng)n(氨)/n(丙烯)約為1時(shí),該比例下丙烯腈產(chǎn)率最高,而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率最低;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)C3H6(g)+NH3(g)+ 3/2O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g),氨氣、氧氣、丙烯按11.51的體積比加入反應(yīng)達(dá)到最佳狀態(tài),而空氣中氧氣約占20%,所以進(jìn)料氨、空氣、丙烯的理論體積約為17.51。【答案】(1)兩個(gè)反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng);降低溫度、降低壓強(qiáng);催化劑;(2)不是;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡產(chǎn)率應(yīng)隨溫度升高而降低;AC(3)1;該比例下丙烯腈產(chǎn)率最高,而副產(chǎn)物丙烯醛產(chǎn)率最低;17.515(2018河北保定二模)甲醇是重要的化工原料。利用合成氣(主要成分為CO、CO2和H2)在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生的主要反應(yīng)如下:CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H199kJmol1CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H258 kJmol1CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H3(1)CO2的電子式是_。(2)H3_kJmol1,反應(yīng)正向的熵變S_0(填“”“”或“”)。(3)在容積為2L的密閉容器中,充入一定量CO2和H2合成甲醇(上述反應(yīng)),在其他條件不變時(shí),溫度T1、T2對(duì)反應(yīng)的影響圖像如圖。溫度為T1時(shí),從反應(yīng)到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)_molL1min1。圖示的溫度T1_T2(填寫“”、“”或“=”)(4)T1溫度時(shí),將2mol CO2和6mol H2充入2L密閉容器中,充分反應(yīng)(上述反應(yīng))達(dá)到平衡后,若CO2轉(zhuǎn)化率為50%,此時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為_;反應(yīng)在該溫度達(dá)到平衡時(shí),其平衡常數(shù)的數(shù)值為_?!窘忸}思路】學(xué)會(huì)利用圖象解,用“先拐先平”法分析,圖像中T2先出現(xiàn)拐點(diǎn),T2反應(yīng)速率快,結(jié)合溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響進(jìn)行判斷,熟練使用三段式。(1)CO2的電子式為。(2)分析各熱化學(xué)方程式,應(yīng)用蓋斯定律,將-得,CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H3=H2-H1=(-58kJ/mol)-(-99kJ/mol)=+41kJ/mol。反應(yīng)中氣體反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和為4,氣體生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和為24,反應(yīng)正向的S0。(3)根據(jù)圖像,溫度為T1時(shí),從反應(yīng)到平衡反應(yīng)生成CH3OH物質(zhì)的量為nAmol,生成甲醇的平均速率為(CH3OH)=nA2tAmol/(Lmin)=nA2tAmol/(Lmin)。用“先拐先平”法分析,圖像中T2先出現(xiàn)拐點(diǎn),T2反應(yīng)速率快,根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響知:T1T2。(4)用三段式,CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)c(起始)(mol/L)1 3 0 0c(轉(zhuǎn)化)(mol/L)150%=0.5 1.5 0.5 0.5c(平衡)(mol/L)0.5 1.5 0.5 0.5在恒溫恒容時(shí)氣體壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比,此時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為(0.5+1.5+0.5+0.5)(1+3)=34。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.50.50.51.53=0.15。【答案】(1)(2)41 (3)nA2tA(4)34 0.15(或1/6.75以及4/27)1(2018年內(nèi)蒙古赤峰市模擬)如圖所示,左室容積為右室的兩倍,溫度相同,現(xiàn)分別按照如圖所示的量充入氣體,同時(shí)加入少量固體催化劑使兩室內(nèi)氣體充分反應(yīng)達(dá)到平衡,打開活塞,繼續(xù)反應(yīng)再次達(dá)到平衡,下列說法不正確的是()A第一次平衡時(shí),SO2的物質(zhì)的量左室更多B通入氣體未反應(yīng)前,左室壓強(qiáng)和右室一樣大C第一次平衡時(shí),左室內(nèi)壓強(qiáng)一定小于右室D第二次平衡時(shí),SO2的總物質(zhì)的量比第一次平衡時(shí)左室SO2的物質(zhì)的量的2倍還要多【解題思路】解答本題需要注意:由于容器為恒容容器,左室充入的1molAr對(duì)化學(xué)平衡無影響;比較平衡時(shí)各物理量之間的關(guān)系采用“等效”思維和“先同后變”,即先設(shè)計(jì)等效平衡,再考慮壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響。由于為恒容容器,1molAr對(duì)化學(xué)平衡無影響,容器中發(fā)生的反應(yīng)為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。A項(xiàng),若右室的容積與左室相等,左室和右室在相同條件達(dá)到的平衡狀態(tài)相同,含有的SO2物質(zhì)的量相等,右室在此平衡時(shí)將體積縮小為1/2,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),SO2物質(zhì)的量減少,第一次平衡時(shí),SO2物質(zhì)的量左室更多,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),通入氣體未反應(yīng)前,左室氣體總物質(zhì)的量為2mol+1mol+1mol=4mol,右室氣體總物質(zhì)的量為2mol,左室容積為右室的兩倍,溫度相同,則左室壓強(qiáng)和右室一樣大,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),左室從正反應(yīng)開始建立平衡,左室平衡時(shí)壓強(qiáng)小于左室起始?jí)簭?qiáng),右室從逆反應(yīng)開始建立平衡,右室平衡時(shí)壓強(qiáng)大于右室起始時(shí)壓強(qiáng),左室與右室起始?jí)簭?qiáng)相等,則第一次平衡時(shí)左室內(nèi)壓強(qiáng)一定小于右室,C項(xiàng)正確;D,若在容積為2倍左室容積的容器中起始充入4molSO2、2molO2,相同條件下達(dá)到平衡時(shí)SO2物質(zhì)的量為左室SO2物質(zhì)的量的2倍,打開活塞相當(dāng)于容積為1.5倍左室容積的容器中起始充入2molSO2、1molO2、2molSO3(g)、1molAr,等效于容積為1.5倍左室容積的容器中起始充入4molSO2、2molO2、1molAr,相對(duì)于2倍左室容積的容器縮小體積,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),SO2物質(zhì)的量減小,即第二次平衡時(shí),SO2的總物質(zhì)的量比第一次平衡時(shí)左室SO2物質(zhì)的量的2倍要少,D項(xiàng)錯(cuò)誤;答案選D?!敬鸢浮緿2(2018九江聯(lián)考)一定溫度下,向容積為2L的恒容密閉容器中充入6molCO2 和8molH2,發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H= -49.0kJmol1,測(cè)得n(H2)隨時(shí)間的變化如曲線所示。下列說法正確的是()A該反應(yīng)在08min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率是0.375molL-1min-1B保持溫度不變,若起始時(shí)向上述容器中充入4molCO2、2molH2、2molCH3OH(g)和1mol H2O(g),則此時(shí)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行C保持溫度不變,若起始時(shí)向上述容器中充入3molCO2 和4molH2,則平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)等于20%D改變條件得到曲線、,則曲線、改變的條件分別是升高溫度、充入氦氣【解題思路】在恒溫恒容條件下向平衡體系中充入稀有氣體,雖然體系的壓強(qiáng)增大,但由于平衡混合物的濃度不受影響,所以不能改變平衡狀態(tài)。若在恒溫恒壓下充入稀有氣體,則相當(dāng)于減壓。A由圖中曲線I可知,該反應(yīng)在08min內(nèi)氫氣的變化量為6mol,則二氧化碳的變化量為2mol,該反應(yīng)在08min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率是molL-1min-1,A不正確;B由圖中曲線I可知,該反應(yīng)在8min達(dá)到平衡,反應(yīng)混合物中有4mol CO2、2mol H2、2molCH3OH(g)和2mol H2O(g)。保持溫度不變,若起始時(shí)向上述容器中充入4mol CO2、2mol H2、2molCH3OH(g)和1mol H2O(g),相當(dāng)于在原平衡狀態(tài)減少1mol H2O(g),則此時(shí)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,B正確;C原平衡混合物中H2的體積分?jǐn)?shù)等于20%。保持溫度不變,若起始時(shí)向上述容器中充入3molCO2和4molH2,相當(dāng)于對(duì)原平衡減壓,平衡向逆向移動(dòng),則平衡時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)大于20%,C不正確;D該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。改變條件后,化學(xué)反應(yīng)速率都加快了,但是II的平衡向左移動(dòng)、III的平衡向右移動(dòng),所以曲線改變的條件是升高溫度、曲線改變的條件是升增大壓強(qiáng),D不正確。本題選B?!敬鸢浮緽3利用CO和H2在催化劑的作用下合成甲醇,發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。在體積一定的密閉容器中按物質(zhì)的量之比12充入CO和H2,測(cè)得平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)下隨溫度的變化情況如圖1所示?,F(xiàn)有兩個(gè)體積相同的恒容密閉容器甲和乙,向甲中加入1mol CO和2mol H2,向乙中加入2mol CO和4mol H2,測(cè)得不同溫度下CO的平衡轉(zhuǎn)化率如圖2所示。(1)該反應(yīng)的H_(填“”“”或“”,后同)0,p1_p2。(2)達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)速率:A點(diǎn)_B點(diǎn)。平衡常數(shù):C點(diǎn)_D點(diǎn)。(3)在C點(diǎn)時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率為_。(4)L、M兩點(diǎn)容器內(nèi)壓強(qiáng):p(M)_2p(L)。【解題思路】(1)從圖示可以看出,隨溫度升高,平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)不斷減小,說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng),H0;因?yàn)樵摲磻?yīng)是氣體體積縮小的反應(yīng),圖示中從C點(diǎn)到B點(diǎn),平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)增大,反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng),所以p1p2。(2)A點(diǎn)與B點(diǎn)相比較,B點(diǎn)壓強(qiáng)大、溫度高,反應(yīng)速率快;C點(diǎn)與D點(diǎn)相比較,雖然壓強(qiáng)不同,但溫度相同,所以平衡常數(shù)相同。(3)假設(shè)CO的轉(zhuǎn)化率為x,CO、H2的起始物質(zhì)的量分別為1 mol、2 mol, CO(g)2H2(g)CH3OH(g)起始物質(zhì)的量: 1mol 2mol 0變化物質(zhì)的量:x mol 2x mol x mol平衡物質(zhì)的量:(1x)mol (22x)mol x mol根據(jù)題意:x mol(1x)mol(22x)molx mol100%50%,x0.75。(4)如果不考慮平衡移動(dòng),容器乙中氣體總物質(zhì)的量是容器甲中氣體總物質(zhì)的量的兩倍,p(M)2p(L),但現(xiàn)在容器乙溫度高,反應(yīng)又是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),氣體的物質(zhì)的量增加,所以p(M)2p(L)?!敬鸢浮?1)(2)(3)75%(4)4(2018廣東湛江市調(diào)研)煙氣中主要污染物SO2、NOx,為消除排放,保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。處理方法一:煙氣經(jīng)O3預(yù)處理后用CaSO3水懸浮液吸收,可減少煙氣中SO2、NOx的含量。O3氧化煙氣中SO2、NO的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) H1NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) H2SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) H3(1)反應(yīng)3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的H=_。(2)室溫下,進(jìn)入反應(yīng)器的NO、SO2的物質(zhì)的量恒定,改變通入O3的物質(zhì)的量,反應(yīng)一段時(shí)間后體系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)隨反應(yīng)前n(O3)n(NO)的變化見圖。說明預(yù)處理過程中NO2的物質(zhì)的量變化的原因_,在反應(yīng)中SO2的物質(zhì)的量幾乎不發(fā)生變化的原因是_。(3)在一定條件下,SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) H30,在一定溫度下,向2L某恒容密閉容器中充入4molSO2(g)和1molO3(g),5min時(shí),測(cè)得容器中SO3(g)的物質(zhì)的量為0.5mol。0-5min內(nèi),用SO2表示的平均反應(yīng)速率v(SO2)_。下列說法中能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_a單位時(shí)間內(nèi)生成nmolSO2同時(shí)生成nmolSO3bSO3和O2的物質(zhì)的量濃度之比11C容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變d混合氣體的密度不變e混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變處理方法二:也可采用NaClO2溶液作為吸收劑對(duì)煙氣進(jìn)行處理。在不同溫度下,NaClO2溶液脫硫(S)、脫硝(N)的反應(yīng)中,SO2和NO的平衡分壓Pe如圖所示。(4)由圖分析可知,反應(yīng)溫度升高,脫硫、脫硝反應(yīng)的平衡常數(shù)均_(填“增大”、“不變”或“減小”)。(5)反應(yīng)ClO+2SO2SO+Cl的平衡常數(shù)K表達(dá)式為_?!窘忸}思路】本題考查氧化還原反應(yīng)、蓋斯定律、外界條件對(duì)反應(yīng)速率和平衡狀態(tài)的影響等。注意化學(xué)平衡原理的應(yīng)用,如果改變影響平衡的一個(gè)條件,化學(xué)平衡會(huì)向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。并且充分理解化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志的判斷。(1)NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) H1;NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) H2;由蓋斯定律,+2可得:3NO(g)+O3(g)=3NO2(g),則H=H1+2H2;(2)n(O3)n(NO)1,臭氧過量把NO2轉(zhuǎn)化成更高價(jià)態(tài);增加n(O3),O3氧化SO2的反應(yīng)幾乎不受影響,說明濃度對(duì)反應(yīng)速率影響較小,可能是SO2與O3的反應(yīng)速率慢;(3)在一定條件下,SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) H30,在一定溫度下,向2L某恒容密閉容器中充入4molSO2(g)和1molO3(g),5min時(shí),測(cè)得容器中SO3(g)的物質(zhì)的量為0.5mol,則消耗SO2(g)的物質(zhì)的量為0.5mol,0-5min內(nèi),用SO2表示的平均反應(yīng)速率v(SO2)=0.5mol2L5min=0.05mol/(Lmin);a.單位時(shí)間內(nèi)生成nmolSO2同時(shí)生成nmolSO3,表示的是正逆反應(yīng)速率,且滿足二者的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系,說明正逆反應(yīng)速率相等,達(dá)到平衡狀態(tài),故正確;b.各物質(zhì)分子數(shù)之比等于多少?zèng)Q定于開始加入的各物質(zhì)的多少,與化學(xué)反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)無關(guān),不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故錯(cuò)誤;c.混合氣體物質(zhì)的量不變,恒溫恒容下,容器內(nèi)壓強(qiáng)為定值,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故錯(cuò)誤;d. 容器容積不變,氣體的體積不變,反應(yīng)兩邊都是氣體,氣體的總質(zhì)量不變,根據(jù)=mV,所以氣體的密度始終不變,因此密度不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù),故錯(cuò)誤;e.反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng),在反應(yīng)的任何階段,總質(zhì)量沒變,總的氣體分子數(shù)沒變,所以平均相對(duì)分子質(zhì)量不會(huì)變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故錯(cuò)誤;答案選a;(4)在不同溫度下,NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應(yīng)中,SO2和NO的平衡分壓pe如圖所示。由圖分析可知,反應(yīng)溫度升高,O2和NO的平衡分壓負(fù)對(duì)數(shù)減小,這說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,因此脫硫、脫硝反應(yīng)的平衡常數(shù)均減?。?5)根據(jù)反應(yīng)離子方程式ClO+2SO2SO+Cl可知平衡常數(shù)K表達(dá)式為K=c(Cl-)c2(SO42-)c(ClO-)c2(SO32-)?!敬鸢浮浚?)H1+2H2(2)n(O3)n(NO)1,臭氧過量把NO2轉(zhuǎn)化成更高價(jià)態(tài) SO2與O3的反應(yīng)速率慢(3)0.05mol(Lmin)1 a (4)減小(5)c(Cl-)c2(SO42-)c(ClO-)c2(SO32-)5(2018廣西質(zhì)檢理綜)(2)CH4不僅是優(yōu)質(zhì)的氣體燃料,還能利用它和CO2重整,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g),獲得合成氣(主要成分為CO、H2),從而減少溫室氣體的排放。在一定條件下CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)(單位:Pa)的關(guān)系如圖所示。則y點(diǎn):v(正)_(填“”、“”或“ v(逆);該反應(yīng)正向?yàn)闅怏w體積增大的反應(yīng),減小壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),由p1到p2,甲烷轉(zhuǎn)化率降低,即增大了壓強(qiáng),故p10;(3)恒溫恒壓條件下,同等增大各物質(zhì)濃度,平衡不移動(dòng);(4)a.平衡時(shí),2v逆(N2)v正(H2O),故a錯(cuò)誤;b.反應(yīng)過程中,氣體總質(zhì)量不變,恒容條件下氣體總體積不變,故氣體密度始終不變,錯(cuò)誤;c.該反應(yīng)反應(yīng)過程中,混合氣體的總物質(zhì)的量不斷發(fā)生改變,若混合氣體的物質(zhì)的量不再變化,則反應(yīng)達(dá)到平衡,正確;d.平衡時(shí),單位時(shí)間內(nèi)有2mol NO2消耗同時(shí)消耗1mol CO2,錯(cuò)誤;e.反應(yīng)進(jìn)行過程中,混合氣體總物質(zhì)的量發(fā)生改變,氣體總質(zhì)量不變,若混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),正確;f.甲烷和二氧化碳屬于可逆反應(yīng)中不同反應(yīng)方向的反應(yīng)物,比值會(huì)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而改變,故當(dāng)CH4與CO2的物質(zhì)的量之比不再發(fā)生變化,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài);(5)A.增大甲烷物質(zhì)的量,NO2的轉(zhuǎn)化率增大,正確;B. CO2為生成物,增大CO2的量,平衡逆向移動(dòng),NO2的轉(zhuǎn)化率減小,錯(cuò)誤;C.通入物質(zhì)的量之比為12的CH4與NO2的混合氣體,相當(dāng)于壓強(qiáng)增大,平衡逆向移動(dòng),NO2轉(zhuǎn)化率降低,錯(cuò)誤;D.N2為生成物,增大N2的濃度,平衡逆向移動(dòng),NO2轉(zhuǎn)化率減小,錯(cuò)誤?!敬鸢浮浚?)(3)不(4)cef (5)A- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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- 2019屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡學(xué)案 2019 高考 化學(xué) 二輪 復(fù)習(xí) 專題 化學(xué)反應(yīng) 速率 化學(xué)平衡
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