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化学反应速率与化学平衡图象解题模型化学反应原理最容易失分的是图像题,原因是图像的呈现方式变得越来越新颖,如试题中涉及的图像已不仅仅是速率与简单的化学平衡,研究体系也已不是单纯的气相体系,往往根据实际工业生产,更多的是研究复杂液相反应体系,坐标参数也不再局限于时间、温度、压强、速率、转化率、百分含量,而是有更多的变量,像物质的量之比、气体分压或离子浓度的对数或负对数等,分析投料比、转化率、产率的变化。这样的变化使试题新颖,信息量增大的同时,也增大了试题的难度,读懂图形变得更困难。多变量图象题是高考考查的一个方向和趋势,它是指在一个图上存在多个变量的图象,此类题的特点是:一方面信息量大,考查了读图能力;另一方面多变量的存在,考查了分析推理能力,在新课标高考中受到命题者的青睐。第一步:识别图象类型。即明确横坐标和纵坐标的含义,理清线和点(平台、折线、拐点等)的关系。(1)一看面:认清坐标系,弄清纵、横坐标所代表的意义,并与有关原理相结合。(2)二看线:①看清曲线的变化趋势,注意渐变和突变,分清正、逆反应,从而判断反应特点;②先拐先平数值大。例如,在转化率-时间图像上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该曲线对应的温度高、浓度大或压强大。(3)三看点:①看清起点,分清反应物、生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,一般生成物多数以原点为起点;②注意终点。例如,在浓度-时间图像上,一定要看清终点时反应物的消耗量和生成物的增加量,并结合有关原理进行推理判断。第二步:把握反应特点。即分析可逆反应化学方程式,观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应,还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应,还是吸热反应)等。第三步:联想平衡原理。联想化学反应速率、化学平衡移动原理,特别是影响因素及使用前提条件等。第四步:数形结合解答。图表与原理整合,逐项分析图表,重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。【例1】(2022•湖南选择性考试)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应:2X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.ΔH B.气体的总物质的量:na<ncC.a点平衡常数:K D.反应速率:Va正<Vb正【答案】B【解析】A项,甲容器在绝热条件下,随着反应的进行,压强先增大后减小,根据理想气体状态方程PV=nRT可知,刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高,则说明上述反应过程放热,即ΔH<0,故A错误;B项,根据A项分析可知,上述密闭溶液中的反应为放热反应,图中a点和c点的压强相等,因甲容器为绝热过程,乙容器为恒温过程,若两者气体物质的量相等,则甲容器压强大于乙容器压强,则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量:na<nc,故B正确;C项,a点为平衡点,此时容器的总压为p,假设在恒温恒容条件下进行,则气体的压强之比等于气体的物质的量(物质的量浓度)之比,所以可设Y转化的物质的量浓度为xmol∙L−1,则列出三段式如下:则有,计算得到x=0.75,那么化学平衡常数K=,又甲容器为绝热条件,等效为恒温条件下升温,平衡逆向移动,则平衡常数减小即平衡常数K<12,故C错误;D项,根据图像可知,甲容器达到平衡的时间短,温度高,所以达到平衡的速率相对乙容器的快,即Va正>Vb正,故D错误。故选B。【例2】氨是重要的化工原料,工业合成氨有重要现实意义。(1)在773K时,分别将2.00molN2和6.00molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。(1)下列能说明反应达到平衡状态的是______(选填字母)。a.v正(N2)=3v逆(H2)

b.体系压强不变

c.气体平均相对分子质量不变

d.气体密度不变(2)在此温度下,若起始充入4.00molN2和12.00molH2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)~t的曲线上相应的点为_________(选填字母)。【答案】(1)bc

(2)B

【分析】【解析】(1)①a项,3v正(N2)=v逆(H2)的状态是平衡状态,所以v正(N2)=3v逆(H2)的状态不是平衡状态,故a错误;b项,该反应正向体积减小,恒温恒容条件下,反应正向进行、气体物质的量减小、压强降低,所以体系压强不变时达到平衡状态,故b正确;c项,体系中各物质均为气体,气体质量不变,该反应正向体积减小,恒温恒容条件下,反应正向进行、气体物质的量减小,气体平均相对分子质量增大,所以气体平均相对分子质量不变时达到平衡状态,故c正确;d项,体系中各物质均为气体,气体质量不变,恒温恒容条件下,气体密度始终不变,所以气体密度不变不能判定反应达到平衡状态,故d错误;故选bc;(2)由图可知,将2.00molN2和6.00molH2充入1L密闭容器中,达到平衡时,c(H2)=3mol/L,即E点;若起始充入4.00molN2和12.00molH2,是恒容容器中充入的2.00molN2和6.00molH2的2倍,相当加压、反应速率加快、先达到平衡状态,但加压时平衡正向移动,使c(H2)小于6mol/L,故为B点。1.外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的,但影响程度不一定相同条件改变影响增大反应物浓度v正瞬间增大,v逆瞬间不变,随后也增大增大压强v正和v逆都增大,气体分子数减小方向的反应速率增大的程度大对无气体参加或生成的化学反应的速率无影响反应前后气体分子数不变的反应,正、逆反应速率同等程度地增大升高温度v正和v逆都增大,但吸热反应方向的反应速率增大的程度大使用催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率2.影响化学平衡的因素改变的条件(其他条件不变)化学平衡移动的方向浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动压强(对有气体参加的反应)反应前后气体体积改变增大压强向气体分子总数减小的方向移动减小压强向气体分子总数增大的方向移动反应前后气体体积不变改变压强平衡不移动温度升高温度向吸热反应方向移动降低温度向放热反应方向移动催化剂同等程度改变v正、v逆,平衡不移动1.关于化学平衡移动方向判断的分析化学平衡状态是一种参数恒定的状态,而化学平衡的移动是指条件改变所导致的化学反应进行的方向的改变,化学平衡移动会带来化学平衡状态的参数的改变,但化学平衡移动不一定带来化学平衡状态的参数的改变,且参数的变化趋势也不是恒定的。所以,化学平衡移动的方向取决于正、逆反应速率的改变所带来的净变化量,即决定平衡移动方向的判据为v(正)与v(逆)的关系;条件改变瞬间若带来了体系中组分浓度的变化,且浓度商Q与平衡常数K的关系发生改变,化学平衡必然发生移动。因此,将v(正)与v(逆)的关系及浓度商Q与平衡常数K的关系作为平衡移动及方向的判据是合理的,而百分含量、转化率等平衡移动的判断依据没有抓住平衡移动的本质,必然带来结论的偏失。2.牢记几种不能用勒夏特列原理解释的问题(1)若外界条件改变后,无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动,都无法减弱外界条件的变化,则平衡不移动。如对于H2(g)+Br2(g)2HBr(g),由于反应前后气体的分子总数不变,外界压强增大或减小时,平衡无论正向或逆向移动都不能减弱压强的改变,因此对于该反应,压强改变,平衡不发生移动。(2)催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,所以催化剂不会影响化学平衡。(1)分析图像纵、横坐标轴上的数据,观察图像上曲线的走向和变化趋势。(2)若图像上的曲线有两条或者两条以上时,注意观察和理解曲线的交点和拐点所代表的意义,先出现拐点的“温度高或压强大”。(3)若图像中有三个量时,应“定一议二”。(4)=4\*GB3④加入催化剂或对等体反应改变压强,平衡不移动,但会改变到达平衡的时间。(5)曲线斜率大表示反应速率快,可能是升温、加压或使用催化剂。(6)综合运用勒夏特列原理解决问题。1.(2022·云南省昆明市第三中学模拟)一定温度下,X、Y、Z三种气体在某恒容密闭容器中发生反应,其中气体的物质的量变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.Q点Y的正反应速率和逆反应速率相等B.从开始到达到平衡时用X表示的平均反应速率是0.2mol·L-1·min-1C.该反应的化学方程式可表示为:3X(g)+Z(g)2Y(g)D.达到平衡后,再充入氩气,反应速率增大2.(2022·重庆市育才中学模拟)MTP是一类重要的药物中间体,可以由TOME经环化后合成。其反应式如下所示:为了提高TOME的转化率,反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设TOME的初始浓度为amol/L,反应过程中的液体体积变化忽略不计,发生的其他副反应忽略不计。已知:转化率=,也可以用百分数表示。下列说法错误的是()A.X、Y两点消耗反应物TOME的速率v正(X)<v正(Y)B.X、Z两点该化学反应的瞬时速率大小为v(X)>v(Z)C.210℃时,0~150min之间用MTP表示该化学反应的速率为D.若Z点处于化学平衡,则平衡时溶液体系中甲醇的百分含量为3.(2022·江苏省响水中学第二次学业分析考试)NH3是具有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化成液氨,且它极易溶于水形成氨水,工业上常用氨气制备硝酸。在2.0L恒温恒容密闭容器中充入2.0molN2和6.0molH2,加入催化剂发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),N2、H2的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是()A.t1min时,N2的生成速率等于N2的消耗速率B.反应达到平衡时N2的转化率为40%C.0~t2min内,v(NH3)=mol·L−1·min−1D.反应中通入足量的N2,可使H2完全转化为NH34.(2022·江苏省徐州市第二次学情调研)T1温度下,向2L的密闭容器中充入NO,在催化剂作用下发生反应:NO(g)NO2(g)+X(g)(未配平),反应过程中部分数据如图所示,下列说法错误的是()A.X可能为N2OB.0~1min用X表示的反应速率为C.温度下,测得容器内气体颜色保持不变,表明反应达到化学平衡状态D.增大NO气体的浓度、升高反应体系的温度,均能提高反应速率5.(2022·湖南省雅礼中学质量检测)下列有关的说法中,其中正确的是A.在氯酸钾加热分解的反应中,当其他条件相同时,在有催化剂时(a)和无催化剂时(b)的速率~时间图像可用图一表示B.若在恒压容器中发生反应:2NH3(g)N2(g)+3H2(g),达到平衡后再充入适量He,其反应速率~时间图像可用图二表示C.2NO2(g)N2O4(g),在加热升温的条件下平衡向逆反应方向移动的主要原因是该反应为放热反应,加热温度升高时导致正反应速率减慢、而逆反应速率加快D.对于可逆反应C(s)+H2O(l)CO(g)+H2(g),当其他条件相同时,若增加单质碳(C)的量可使平衡一定正向移动6.(2023·浙江省山水联盟高三开学考试)接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g)SO3(g),起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。下列有关说法不正确的是()A.该反应△H<0B.p1=0.5MPa;p3=5MPaC.在5.0MPa、550℃时的α=97.5%D.500℃时,p1时比p2对应的转化率高,反应速率快7.(2023·江苏省南京市高三学情调研)将金红石(TiO2)转化为TiCl4是生产金属钛的关键步骤。在1.0×105Pa,将TiO2、C、Cl2以物质的量比1:2:2进行反应,平衡体系中主要物质的物质的量分数(x)随温度变化理论计算结果如图所示。下列说法不正确的是()A.200~1600℃反应达到平衡时,TiO2的转化率均已接近100%B.将400℃时的平衡体系加热至800℃,平衡C(s)+CO2(g)2CO(g)向正反应方向移动C.1000℃时,测得某时刻x(TiCl4)=0.2.其他条件不变,延长反应时间能使x(TiCl4)超过该温度下平衡时的x(TiCl4)D.实际生产时反应温度选择900℃而不选择200℃,其主要原因是:900℃比200℃时化学反应速率更快,生产效益更高8.(2022·浙江省稽阳联谊学校高三联考)25℃时,将20mL3mol·L-1Na3AO3、20mL3mol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AO33−(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)=AO43−(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AO43−)与反应时间()的关系如图所示。下列说法正确的是A.0~min用H2O表示的平均反应速率为B.当2v正(AO33−)=v逆(I-)时,反应达到平衡状态C.a点的逆反应速率小于b点的正反应速率D.平衡时溶液的,则该反应的平衡常数9.(2022·广东省茂名市二模)研究NOx之间的转化对大气污染控制具有重要意义,已知:N2O4(g)2NO2(g)

ΔH>0。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为T1时,c(N2O4)和c(NO2)随t变化为曲线I、II,改变温度到T2,c(NO2)随t变化为曲线III。下列判断正确的是()A.温度T1>T2B.反应速率v(a)=v(b)C.在T1温度下,反应至t1时达平衡状态D.在T1温度下,反应在0—t3内的平均速率为10.(2021·河南省顶尖名校联盟高三联考)已知在一定温度下,和C在一密闭容器中进行反应BaSO4(s)+4C(s)BaS(s)+4CO(g),CO的平衡浓度(mol/L)的对数与温度的倒数的关系如图所示:下列说法中正确的是()A.该反应的ΔHB.Q点BaSO4的消耗速率大于生成速率C.温度不变,将R点状态的容器体积缩小,重新达到平衡时,气体的压强增大D.温度是时,反应的平衡常数为10011.(2022·广东省深圳市二模)T1℃时,向1L密闭容器中充入10molH2和3molSO2发生反应:3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0。部分物质的物质的量n(X)随时间t变化如图中实线所示。下列说法正确的是()A.实线a代表n(H2O)随时间变化的曲线B.t1min时,v正(SO2)<v逆(H2S)C.该反应的平衡常数K=L•mol-1D.若该反应在T2℃(T2<T1)时进行,则虚线b可表示n(SO2)的变化12.(2022·辽宁省锦州市一模)SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为的密闭容器中充入0.2molSCl2,发生反应:2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g),图中所示曲线分别表示反应在时和平衡时SCl2的转化率与温度的关系。下列说法正确的是()A.2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)的ΔH0、ΔSB.55OC,从0~10min,以S2Cl2表示反应的平均速率为C.当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时,反应达到平衡状态D.82℃,若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol,则此时v(逆)>v(正)13.(2022·江苏省新沂市高三预测模拟)利用CO2催化加氢可制乙烯,反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H,在两个容积均为1L恒容密闭容器中,分别加入2molCO2、4molH2,分别选用两种催化剂,反应进行相同时间,测得CO2转化率随反应温度的变化如下图所示。下列说法正确的是()A.使用催化剂I时反应的活化能低于催化剂IIB.△H>0C.b、d两状态下,化学反应速率相等D.d状态下,保持其他条件不变,向容器中再加入1molCO2与0.5molC2H4,v(正)<v(逆)14.(2021•湖南选择性考试)已知:A(g)+2B(g)3C(g)△H<0,向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应,t1时达到平衡状态Ⅰ,在t2时改变某一条件,t3时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A.容器内压强不变,表明反应达到平衡 B.t2时改变的条件:向容器中加入C C.平衡时A的体积分数φ:φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ) D.平衡常数K:K(Ⅱ)<K(Ⅰ)15.(2021·全国乙卷,28节选)一氯化碘(ICl)是一种卤素互化物,具有强氧化性,可与金属直接反应,也可用作有机合成中的碘化剂。McMorris测定和计算了在136~180℃范围内下列反应的平衡常数Kp。2NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+I2(g)Kp12NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)Kp2得到lgKp1~1T和lgKp2~1(1)由图可知,NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH0(填“大于”或“小于”)。

(2)反应2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=(用Kp1、Kp2表示);该反应的ΔH0(填“大于”或“小于”),写出推理过程

。

16.甲醇有广泛的用途和广阔的应用前景,工业上利用CO2生产甲醇,再利用甲醇生产丙烯。回答下列问题:(1)工业上在Cu-ZnO催化下利用CO2发生如下反应Ⅰ生产甲醇,同时伴有反应Ⅱ发生。Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2①已知:298K时,相关物质的相对能量如图1,反应Ⅰ的ΔH1为。

②不同条件下,按照n(CO2)∶n(H2)=1∶1投料,CO2的平衡转化率如图2所示。压强p1、p2、p3由大到小的顺序是。压强为p1时,温度高于300℃之后,随着温度升高CO2平衡转化率增大的原因是。

③温度T时,在容积不变的密闭容器中,充入0.5molCO2(g)和1.0molH2(g),起始压强为pkPa,10min达到平衡时生成0.3molH2O(g),测得压强为23p若反应速率用单位时间内分压变化表示,则10min内CH3OH的反应速率v(CH3OH)为kPa·min-1;则反应Ⅰ的平衡常数Kp=(kPa)-2(写出Kp的计算式)。

(2)甲醇催化制取乙烯的过程中发生如下反应:Ⅰ.3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g)Ⅱ.2CH3OH(g)C2H4(g)+2H2O(g)反应Ⅰ的Arrhenius经验公式的实验数据如图3中曲线a所示,已知Arrhenius经验公式为Rlnk=-EaT+C(Ea为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=kJ·mol-1。当改变外界条件时,实验数据如图3中的曲线b所示,则实验可能改变的外界条件是17.(2023·四川省巴中市高三零珍考试)在总压为100kPa的恒容密闭容器中,充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生反应:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g),在不同条件下达到平衡时,在T1K时N2O的转化率与的变化曲线以及在时N2O的转化率与的变化曲线如图3所示:(1)表示N2O的转化率随的变化曲线为____曲线(填“I”或“II”);(2)T1_______T2(填“>”或“<"),该判断的理由是______________(3)已知:该反应的标准平衡常数,其中为标准压强(100kPa),p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)为各组分的平衡分压,则T4时,该反应的标准平衡常数=_______(计算结果保留两位有效数字,p分=p总×物质的量分数)。化学反应速率与化学平衡图象解题模型化学反应原理最容易失分的是图像题,原因是图像的呈现方式变得越来越新颖,如试题中涉及的图像已不仅仅是速率与简单的化学平衡,研究体系也已不是单纯的气相体系,往往根据实际工业生产,更多的是研究复杂液相反应体系,坐标参数也不再局限于时间、温度、压强、速率、转化率、百分含量,而是有更多的变量,像物质的量之比、气体分压或离子浓度的对数或负对数等,分析投料比、转化率、产率的变化。这样的变化使试题新颖,信息量增大的同时,也增大了试题的难度,读懂图形变得更困难。多变量图象题是高考考查的一个方向和趋势,它是指在一个图上存在多个变量的图象,此类题的特点是:一方面信息量大,考查了读图能力;另一方面多变量的存在,考查了分析推理能力,在新课标高考中受到命题者的青睐。第一步:识别图象类型。即明确横坐标和纵坐标的含义,理清线和点(平台、折线、拐点等)的关系。(1)一看面:认清坐标系,弄清纵、横坐标所代表的意义,并与有关原理相结合。(2)二看线:①看清曲线的变化趋势,注意渐变和突变,分清正、逆反应,从而判断反应特点;②先拐先平数值大。例如,在转化率-时间图像上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推理可得该曲线对应的温度高、浓度大或压强大。(3)三看点:①看清起点,分清反应物、生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,一般生成物多数以原点为起点;②注意终点。例如,在浓度-时间图像上,一定要看清终点时反应物的消耗量和生成物的增加量,并结合有关原理进行推理判断。第二步:把握反应特点。即分析可逆反应化学方程式,观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应,还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应,还是吸热反应)等。第三步:联想平衡原理。联想化学反应速率、化学平衡移动原理,特别是影响因素及使用前提条件等。第四步:数形结合解答。图表与原理整合,逐项分析图表,重点看图表是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。【例1】(2022•湖南选择性考试)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入和发生反应:2X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH,其中甲为绝热过程,乙为恒温过程,两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.ΔH B.气体的总物质的量:na<ncC.a点平衡常数:K D.反应速率:Va正<Vb正【答案】B【解析】A项,甲容器在绝热条件下,随着反应的进行,压强先增大后减小,根据理想气体状态方程PV=nRT可知,刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高,则说明上述反应过程放热,即ΔH<0,故A错误;B项,根据A项分析可知,上述密闭溶液中的反应为放热反应,图中a点和c点的压强相等,因甲容器为绝热过程,乙容器为恒温过程,若两者气体物质的量相等,则甲容器压强大于乙容器压强,则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量:na<nc,故B正确;C项,a点为平衡点,此时容器的总压为p,假设在恒温恒容条件下进行,则气体的压强之比等于气体的物质的量(物质的量浓度)之比,所以可设Y转化的物质的量浓度为xmol∙L−1,则列出三段式如下:则有,计算得到x=0.75,那么化学平衡常数K=,又甲容器为绝热条件,等效为恒温条件下升温,平衡逆向移动,则平衡常数减小即平衡常数K<12,故C错误;D项,根据图像可知,甲容器达到平衡的时间短,温度高,所以达到平衡的速率相对乙容器的快,即Va正>Vb正,故D错误。故选B。【例2】氨是重要的化工原料,工业合成氨有重要现实意义。(1)在773K时,分别将2.00molN2和6.00molH2充入一个固定容积为1L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。(1)下列能说明反应达到平衡状态的是______(选填字母)。a.v正(N2)=3v逆(H2)

b.体系压强不变

c.气体平均相对分子质量不变

d.气体密度不变(2)在此温度下,若起始充入4.00molN2和12.00molH2,则反应刚达到平衡时,表示c(H2)~t的曲线上相应的点为_________(选填字母)。【答案】(1)bc

(2)B

【分析】【解析】(1)①a项,3v正(N2)=v逆(H2)的状态是平衡状态,所以v正(N2)=3v逆(H2)的状态不是平衡状态,故a错误;b项,该反应正向体积减小,恒温恒容条件下,反应正向进行、气体物质的量减小、压强降低,所以体系压强不变时达到平衡状态,故b正确;c项,体系中各物质均为气体,气体质量不变,该反应正向体积减小,恒温恒容条件下,反应正向进行、气体物质的量减小,气体平均相对分子质量增大,所以气体平均相对分子质量不变时达到平衡状态,故c正确;d项,体系中各物质均为气体,气体质量不变,恒温恒容条件下,气体密度始终不变,所以气体密度不变不能判定反应达到平衡状态,故d错误;故选bc;(2)由图可知,将2.00molN2和6.00molH2充入1L密闭容器中,达到平衡时,c(H2)=3mol/L,即E点;若起始充入4.00molN2和12.00molH2,是恒容容器中充入的2.00molN2和6.00molH2的2倍,相当加压、反应速率加快、先达到平衡状态,但加压时平衡正向移动,使c(H2)小于6mol/L,故为B点。1.外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的,但影响程度不一定相同条件改变影响增大反应物浓度v正瞬间增大,v逆瞬间不变,随后也增大增大压强v正和v逆都增大,气体分子数减小方向的反应速率增大的程度大对无气体参加或生成的化学反应的速率无影响反应前后气体分子数不变的反应,正、逆反应速率同等程度地增大升高温度v正和v逆都增大,但吸热反应方向的反应速率增大的程度大使用催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率2.影响化学平衡的因素改变的条件(其他条件不变)化学平衡移动的方向浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动压强(对有气体参加的反应)反应前后气体体积改变增大压强向气体分子总数减小的方向移动减小压强向气体分子总数增大的方向移动反应前后气体体积不变改变压强平衡不移动温度升高温度向吸热反应方向移动降低温度向放热反应方向移动催化剂同等程度改变v正、v逆,平衡不移动1.关于化学平衡移动方向判断的分析化学平衡状态是一种参数恒定的状态,而化学平衡的移动是指条件改变所导致的化学反应进行的方向的改变,化学平衡移动会带来化学平衡状态的参数的改变,但化学平衡移动不一定带来化学平衡状态的参数的改变,且参数的变化趋势也不是恒定的。所以,化学平衡移动的方向取决于正、逆反应速率的改变所带来的净变化量,即决定平衡移动方向的判据为v(正)与v(逆)的关系;条件改变瞬间若带来了体系中组分浓度的变化,且浓度商Q与平衡常数K的关系发生改变,化学平衡必然发生移动。因此,将v(正)与v(逆)的关系及浓度商Q与平衡常数K的关系作为平衡移动及方向的判据是合理的,而百分含量、转化率等平衡移动的判断依据没有抓住平衡移动的本质,必然带来结论的偏失。2.牢记几种不能用勒夏特列原理解释的问题(1)若外界条件改变后,无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动,都无法减弱外界条件的变化,则平衡不移动。如对于H2(g)+Br2(g)2HBr(g),由于反应前后气体的分子总数不变,外界压强增大或减小时,平衡无论正向或逆向移动都不能减弱压强的改变,因此对于该反应,压强改变,平衡不发生移动。(2)催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,所以催化剂不会影响化学平衡。(1)分析图像纵、横坐标轴上的数据,观察图像上曲线的走向和变化趋势。(2)若图像上的曲线有两条或者两条以上时,注意观察和理解曲线的交点和拐点所代表的意义,先出现拐点的“温度高或压强大”。(3)若图像中有三个量时,应“定一议二”。(4)=4\*GB3④加入催化剂或对等体反应改变压强,平衡不移动,但会改变到达平衡的时间。(5)曲线斜率大表示反应速率快,可能是升温、加压或使用催化剂。(6)综合运用勒夏特列原理解决问题。1.(2022·云南省昆明市第三中学模拟)一定温度下,X、Y、Z三种气体在某恒容密闭容器中发生反应,其中气体的物质的量变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A.Q点Y的正反应速率和逆反应速率相等B.从开始到达到平衡时用X表示的平均反应速率是0.2mol·L-1·min-1C.该反应的化学方程式可表示为:3X(g)+Z(g)2Y(g)D.达到平衡后,再充入氩气,反应速率增大【答案】C【解析】A项,Q点没有到平衡,Y的正反应速率和逆反应速率不相等,A错误;B项,从开始到达到平衡时X的物质的量改变量为6-3=3mol,没有说明容器的体积,不能用X表示的平均反应速率,B错误;C项,从开始到平衡,X、Z的物质的量减少,减少量分别为6-3=3mol,2-1=1mol,为反应物,Y的物质的量增加为生成物,增加量为2-0=2mol,故方程式为3X(g)+Z(g)2Y(g),C正确;D项,到平衡后,充入氩气,各物质的浓度不变,反应速率不变,D错误;故选C。2.(2022·重庆市育才中学模拟)MTP是一类重要的药物中间体,可以由TOME经环化后合成。其反应式如下所示:为了提高TOME的转化率,反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设TOME的初始浓度为amol/L,反应过程中的液体体积变化忽略不计,发生的其他副反应忽略不计。已知:转化率=,也可以用百分数表示。下列说法错误的是()A.X、Y两点消耗反应物TOME的速率v正(X)<v正(Y)B.X、Z两点该化学反应的瞬时速率大小为v(X)>v(Z)C.210℃时,0~150min之间用MTP表示该化学反应的速率为D.若Z点处于化学平衡,则平衡时溶液体系中甲醇的百分含量为【答案】D【解析】A项,根据题意:TOME的初始浓度均为amol/L,由图知X、Y两点TOME的转化率相等,反应转化浓度相同,但反应时间:X>Y,因此反应速率:,A正确;B项,由图可知:X点曲线斜率大于Z点,则X、Z两点的瞬时速率大小为v(X)>v(Z),B正确;C项,由图可知:在210℃下,150min时TOME的转化率为98%,则△c(MTP)=△c(TOME)=amol/L×98%=0.98amol/L,故0~150min之间的MTP的平均反应速率为0~150min之间用MTP表示该化学反应的速率为,C正确;D项,若Z点处于化学平衡,由图可知:在210条件下,Z点TOME的转化率为98%,则△c(MTP)=△c(TOME)=△c(CH3OH)=amol/L×98%=0.98amol/L,为了提高TOME的转化率,反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇,平衡时c(MTP)=0.98amol/L,c(CH3OH)<0.98amol/L,c(TOME)=0.02amol/L,若Z点处于化学平衡,则平衡时溶液体系中甲醇的百分含量小于,D错误;故选D。3.(2022·江苏省响水中学第二次学业分析考试)NH3是具有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化成液氨,且它极易溶于水形成氨水,工业上常用氨气制备硝酸。在2.0L恒温恒容密闭容器中充入2.0molN2和6.0molH2,加入催化剂发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),N2、H2的物质的量随时间的变化如图所示。下列有关说法正确的是()A.t1min时,N2的生成速率等于N2的消耗速率B.反应达到平衡时N2的转化率为40%C.0~t2min内,v(NH3)=mol·L−1·min−1D.反应中通入足量的N2,可使H2完全转化为NH3【答案】B【解析】工业合成氨反应为可逆反应,当氮气和氢气以系数比进行投料时,相同时间时两者的转化率相同。A项,t1min时,反应未达到平衡,N2的生成速率不等于N2的消耗速率,A错误;B项,由图可知,反应达到平衡时H2的转化率为,故N2的转化率也为40%,B正确;C项,根据B可知,平衡时氮气的转化率为40%,即0~t2min内,氮气的变化量为0.8mol,NH3的变化量为1.6mol,故,C错误;D项,该反应为可逆反应,反应中通入足量的N2,H2不可能完全转化为NH3,D错误;故选B。4.(2022·江苏省徐州市第二次学情调研)T1温度下,向2L的密闭容器中充入NO,在催化剂作用下发生反应:NO(g)NO2(g)+X(g)(未配平),反应过程中部分数据如图所示,下列说法错误的是()A.X可能为N2OB.0~1min用X表示的反应速率为C.温度下,测得容器内气体颜色保持不变,表明反应达到化学平衡状态D.增大NO气体的浓度、升高反应体系的温度,均能提高反应速率【答案】B【解析】A项,若X为N2O,则3NO(g)NO2(g)+N2O(g),N2O、NO的变化量比为1:3,与图像相符,故A正确;B项,由图像可知,NO、NOx的变化量比为3:1,根据得失电子守恒,反应方程式为3NO(g)NO2(g)+N2O(g),X是N2O,内生成1molN2O,用N2O表示的反应速率为,故B错误;C项,T1温度下,测得容器内气体颜色保持不变,则表明各成分的浓度不再变化、反应达到化学平衡状态,故C正确;D项,反应物浓度越大、反应温度越高、反应速率越快,则增大NO气体的浓度、升高反应体系的温度,均能提高反应速率,故D正确;故选B。5.(2022·湖南省雅礼中学质量检测)下列有关的说法中,其中正确的是A.在氯酸钾加热分解的反应中,当其他条件相同时,在有催化剂时(a)和无催化剂时(b)的速率~时间图像可用图一表示B.若在恒压容器中发生反应:2NH3(g)N2(g)+3H2(g),达到平衡后再充入适量He,其反应速率~时间图像可用图二表示C.2NO2(g)N2O4(g),在加热升温的条件下平衡向逆反应方向移动的主要原因是该反应为放热反应,加热温度升高时导致正反应速率减慢、而逆反应速率加快D.对于可逆反应C(s)+H2O(l)CO(g)+H2(g),当其他条件相同时,若增加单质碳(C)的量可使平衡一定正向移动【答案】B【解析】A项,加入催化剂,反应速率增大,a的反应速率应大于b的反应速率,与图像不符合,故A错误;B项,该反应是一个气体体积增大的反应,在恒压容器中加入He,为保持恒压条件增大体积,使压强减小,故正逆反应速率均减小,平衡向正反应方向移动,与图像符合,故B正确;C项,升高温度时正、逆反应速率均加快,由于逆反应速率增大的倍数大于正反应速率增大的倍数,即逆>正,则平衡逆向移动,故C错误;D项,碳是固体,增加单质碳(C)的量不影响平衡,故D错误;故选B。6.(2023·浙江省山水联盟高三开学考试)接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+O2(g)SO3(g),起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。下列有关说法不正确的是()A.该反应△H<0B.p1=0.5MPa;p3=5MPaC.在5.0MPa、550℃时的α=97.5%D.500℃时,p1时比p2对应的转化率高,反应速率快【答案】B【解析】根据勒夏特列原理结合图像可知,温度升高,二氧化硫转化率下降,平衡逆向移动,说明反应为放热反应,该反应△H<0。A项,温度升高,二氧化硫转化率下降,平衡逆向移动,说明反应为放热反应,该反应△H<0,A正确;B项,反应为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,二氧化硫转化率升高,故p1=5Mpa、p2=2.5Mpa、p3=0.5MPa,B错误;C项,由图像可知,在5.0MPa、550℃时的α=97.5%,C正确;D项,压强越大反应速率越快,500℃时,p1比p2压强大,反应速率快,D正确。故选B。7.(2023·江苏省南京市高三学情调研)将金红石(TiO2)转化为TiCl4是生产金属钛的关键步骤。在1.0×105Pa,将TiO2、C、Cl2以物质的量比1:2:2进行反应,平衡体系中主要物质的物质的量分数(x)随温度变化理论计算结果如图所示。下列说法不正确的是()A.200~1600℃反应达到平衡时,TiO2的转化率均已接近100%B.将400℃时的平衡体系加热至800℃,平衡C(s)+CO2(g)2CO(g)向正反应方向移动C.1000℃时,测得某时刻x(TiCl4)=0.2.其他条件不变,延长反应时间能使x(TiCl4)超过该温度下平衡时的x(TiCl4)D.实际生产时反应温度选择900℃而不选择200℃,其主要原因是:900℃比200℃时化学反应速率更快,生产效益更高【答案】C【解析】在1.0×105Pa,将TiO2、C、Cl2以物质的量比1:2:2进行反应,反应为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。A项,三者完全反应时,生成TiCl4、CO的物质的量之比为1:2,此时TiCl4的物质的量分数约为33.3%,结合图像可知,200~1600℃反应达到平衡时,TiCl4的物质的量分数约为33.3%,则TiO2转化率均已接近100%,A正确;B项,结合图像可知,将400℃时的平衡体系加热至800℃,二氧化碳含量减小、一氧化碳含量增加,则平衡C(s)+CO2(g)2CO(g)向正反应方向移动,B正确;C项,延长时间不能改变平衡时物质的转化率和产率,C错误;D项,温度越高反应速率越快,单位时间产率越高,实际生产时反应温度选择900℃而不选择200℃,其主要原因是:900℃比200℃时化学反应速率更快,生产效益更高,D正确;故选C。8.(2022·浙江省稽阳联谊学校高三联考)25℃时,将20mL3mol·L-1Na3AO3、20mL3mol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AO33−(aq)+I2(aq)+2OH−(aq)=AO43−(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AO43−)与反应时间()的关系如图所示。下列说法正确的是A.0~min用H2O表示的平均反应速率为B.当2v正(AO33−)=v逆(I-)时,反应达到平衡状态C.a点的逆反应速率小于b点的正反应速率D.平衡时溶液的,则该反应的平衡常数【答案】C【解析】A项,一般不用纯固体、纯液体表示反应速率,不能用H2O表示该反应的平均反应速率,故A错误;B项,依据反应速率之比等于化学计量数之比,当2v正(AO33−)=v逆(I-)时,正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故B错误;C项,由图可知,a到b的过程中,反应一直正向进行,正反应速率一直减小,逆反应速率一直增大,直到增大到与正反应速率相等,反应达到平衡状态,在反应达到平衡前,逆反应速率均小于正反应速率,a点和b点均未达到平衡状态,且a到b反应逐渐趋于平衡,a点的逆反应速率小于b点的正反应速率,故C正确;D项,根据题意,溶液混合后起始时,c(AO33−)=c(I-)=xmol·L-1,由图可知,平衡时c(AO43−)=ymol·L-1,c(I2)=2ymol·L-1,c(AO33−)=c(I2)=(x-y)mol·L-1,平衡时溶液的pH=13,则c(OH-)=0.1mol·L-1,反应的平衡常数,故D错误;故选C。9.(2022·广东省茂名市二模)研究NOx之间的转化对大气污染控制具有重要意义,已知:N2O4(g)2NO2(g)

ΔH>0。如图所示,在恒容密闭容器中,反应温度为T1时,c(N2O4)和c(NO2)随t变化为曲线I、II,改变温度到T2,c(NO2)随t变化为曲线III。下列判断正确的是()A.温度T1>T2B.反应速率v(a)=v(b)C.在T1温度下,反应至t1时达平衡状态D.在T1温度下,反应在0—t3内的平均速率为【答案】D【解析】A项,反应温度T1和T2,以c(NO2)随t变化曲线比较,II比III后达平衡,所以T2>T1,故A错误;B项,升高温度,反应速率加快,T2>T1,则反应速率v(a)>v(b),故B错误;C项,T1温度下,反应至t1时c(NO2)=c(N2O4),t1之后c(NO2)、c(N2O4)仍在变化,说明t1时反应没有达到平衡状态,故C错误;D项,T1时,在0-t3内,,则0-t3内,故D正确;故选D。10.(2021·河南省顶尖名校联盟高三联考)已知在一定温度下,和C在一密闭容器中进行反应BaSO4(s)+4C(s)BaS(s)+4CO(g),CO的平衡浓度(mol/L)的对数与温度的倒数的关系如图所示:下列说法中正确的是()A.该反应的ΔHB.Q点BaSO4的消耗速率大于生成速率C.温度不变,将R点状态的容器体积缩小,重新达到平衡时,气体的压强增大D.温度是时,反应的平衡常数为100【答案】D【解析】根据反应BaSO4(s)+4C(s)BaS(s)+4CO(g)可知,反应的平衡常数K=c4(CO),结合图像可知,随着的增大而增大,则证明K=c4(CO)随着温度的升高而增大,即反应为吸热反应,图像直线上的点均为平衡点。A项,根据上述分析可知,反应的平衡常数随着T的升高而增大,所以该反应为吸热反应,即ΔH>0,A错误;B项,Q点未达到平衡,其Qc>K,则此时BaSO4的消耗速率小于其生成速率,B错误;C项,温度不变,将R点状态的容器体积缩小,即增大压强,平衡向逆向移动,因为平衡常数K不变,所以CO的平衡浓度不变,气体压强不变,C错误;D项,温度是即时,根据图像数据可知,=0.5,所以c(CO)=100.5,则K=c4(CO)=100,D正确;故选D。11.(2022·广东省深圳市二模)T1℃时,向1L密闭容器中充入10molH2和3molSO2发生反应:3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0。部分物质的物质的量n(X)随时间t变化如图中实线所示。下列说法正确的是()A.实线a代表n(H2O)随时间变化的曲线B.t1min时,v正(SO2)<v逆(H2S)C.该反应的平衡常数K=L•mol-1D.若该反应在T2℃(T2<T1)时进行,则虚线b可表示n(SO2)的变化【答案】C【解析】A项,根据题干反应方程式3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)可知,达到平衡时生成H2O的物质的量是消耗SO2的2倍,故实线a不是代表n(H2O)随时间变化的曲线,而是代表H2S随时间变化的曲线,A错误;B项,由题干图示信息可知,t1min后H2S的物质的量还在增大,SO2的物质的量还在减小,说明反应在向正向进行,且化学反应中各物质表示的反应速率之比等于化学计量数之比,则有,此时,即正(SO2)>逆(H2S),B错误;C项,由题干图示信息可知,达到平衡时,SO2的物质的量为0.3mol,根据三段式分析可知:容器的体积为1L,则该反应的平衡常数K==L•mol-1,C正确;D项,由题干信息可知,3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0,则降低温度,平衡正向移动,SO2的平衡转化量增大,平衡时的物质的量减小,故若该反应在T2℃(T2<T1)时进行,则虚线b不可表示n(SO2)的变化,D错误;故选C。12.(2022·辽宁省锦州市一模)SCl2可用作有机合成的氯化剂。在体积为的密闭容器中充入0.2molSCl2,发生反应:2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g),图中所示曲线分别表示反应在时和平衡时SCl2的转化率与温度的关系。下列说法正确的是()A.2SCl2(g)S2Cl2(g)+Cl2(g)的ΔH0、ΔSB.55OC,从0~10min,以S2Cl2表示反应的平均速率为C.当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时,反应达到平衡状态D.82℃,若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol,则此时v(逆)>v(正)【答案】B【解析】A项,由图可知,升高温度,SCl2的平衡转化率增大,则正反应为吸热反应,ΔH0;且正反应可自发进行,说明ΔHΔS,则ΔS0,A项错误;B项,55OC,从0~10min,以S2Cl2表示反应的平均速率为,B项正确;C项,反应过程中气体的总质量不变,该反应为气体分子数不变的反应,则该反应中混合气体的总物质的量不变,混合气体的摩尔质量始终不变,则平均相对分子质量恒定不变,故当容器中混合气体的平均相对分子质量恒定不变时,不能说明反应达到平衡状态,C项错误;D项,82℃下,反应达平衡时,SCl2的转化率为90%,则达平衡时,c(SCl2)==,c(S2Cl2)=c(Cl2)==0.045mol/L,该反应的平衡常数K==20.25,若起始时在该密闭容器中充入SCl2、S2Cl2和Cl2各0.1mol,则Qc==1<K,则平衡正向移动,v(逆)<v(正),D项错误;故选B。13.(2022·江苏省新沂市高三预测模拟)利用CO2催化加氢可制乙烯,反应为2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H,在两个容积均为1L恒容密闭容器中,分别加入2molCO2、4molH2,分别选用两种催化剂,反应进行相同时间,测得CO2转化率随反应温度的变化如下图所示。下列说法正确的是()A.使用催化剂I时反应的活化能低于催化剂IIB.△H>0C.b、d两状态下,化学反应速率相等D.d状态下,保持其他条件不变,向容器中再加入1molCO2与0.5molC2H4,v(正)<v(逆)【答案】A【解析】A项,使用催化剂I时反应中二氧化碳的转化率变化快,更快地达到平衡,使用催化剂I时反应的活化能低于催化剂II,故A正确;B项,达到平衡后升高温度,二氧化碳的转化率降低,说明正反应放热,△H<0,故B错误;C项,b、d两状态下,d点温度高,化学反应速率更快,故C错误;D项,反应的平衡常数为K=,d状态下,保持其他条件不变,向容器中再加入1molCO2与0.5molC2H4,Qc=<K,平衡正向进行,v(正)>v(逆),故D错误;故选A。14.(2021•湖南选择性考试)已知:A(g)+2B(g)3C(g)△H<0,向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应,t1时达到平衡状态Ⅰ,在t2时改变某一条件,t3时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A.容器内压强不变,表明反应达到平衡 B.t2时改变的条件:向容器中加入C C.平衡时A的体积分数φ:φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ) D.平衡常数K:K(Ⅱ)<K(Ⅰ)【答案】BC【解析】A项,为气体体积不变的反应,反应前后气体的物质的量不变,则压强始终不变,不能判定平衡状态,故A错误;B项,t2时正反应速率瞬间不变,然后增大,可知改变的条件为向容器中加入C,故B正确;C项,t2时加入C,平衡逆向移动,则平衡时A的体积分数φ:φ(Ⅱ)>φ(I),故C正确;D项,平衡常数与温度有关,温度不变,则平衡常数K:K(Ⅱ)=K(Ⅰ),故D错误;故选BC。15.(2021·全国乙卷,28节选)一氯化碘(ICl)是一种卤素互化物,具有强氧化性,可与金属直接反应,也可用作有机合成中的碘化剂。McMorris测定和计算了在136~180℃范围内下列反应的平衡常数Kp。2NO(g)+2ICl(g)2NOCl(g)+I2(g)Kp12NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)Kp2得到lgKp1~1T和lgKp2~1(1)由图可知,NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH0(填“大于”或“小于”)。

(2)反应2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=(用Kp1、Kp2表示);该反应的ΔH0(填“大于”或“小于”),写出推理过程

。

【答案】(1)大于(2)Kp1·Kp2大于设T'>T,即1T'<1T,由图可知,lgKp2(T')-lgKp2(T)>|lgKp1(T')-lgKp1(T)|=lgKp1(T)-lgKp1(T'),则lg[Kp2(T')·Kp1(T')]>lg[Kp2(T)·Kp1(T)],即K(T')>K(T【解析】(1)结合图可知,温度越高,1T越小,lgKp2越大,即Kp2越大,说明升高温度平衡2NOCl(g)2NO(g)+Cl2(g)正向移动,则NOCl分解为NO和Cl2反应的ΔH大于0。(2)现将已知的两个热化学方程式命名为Ⅰ、Ⅱ,根据盖斯定律,Ⅰ+Ⅱ得2ICl(g=Cl2(g)+I2(g),则2ICl(g)=Cl2(g)+I2(g)的K=Kp1·Kp2。16.甲醇有广泛的用途和广阔的应用前景,工业上利用CO2生产甲醇,再利用甲醇生产丙烯。回答下列问题:(1)工业上在Cu-ZnO催化下利用CO2发生如下反应Ⅰ生产甲醇,同时伴有反应Ⅱ发生。Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2①已知:298K时,相关物质的相对能量如图1,反应Ⅰ的ΔH1为。

②不同条件下,按照n(CO2)∶n(H2)=1∶1投料,CO2的平衡转化率如图2所示。压强p1、p2、p3由大到小的顺序是。压强为p1时,温度高于300℃之后,随着温度升高

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