【新人教版高中化学】必修一 热点专攻23 实际工业生产中图像的分析突破

23实际工业生产中图像的分析突破√转化率—投料比图像解析一定条件下，增大水的浓度，能提高CH4的转化率，即x值越小，CH4的转化率越大，则x1<x2，A项正确；b点和c点温度相同,CH4的起始物质的量都为1mol，b点x值小于c点，则b点加水多，反应物浓度大,则反应速率vb正>vc正，B项错误；温度升高，CH4的平衡转化率升高，该反应为吸热反应，温度升高，平衡常数增大，结合图像可知平衡常数Ka<Kb＝Kc，C项正确；该反应反应前后气体分子数不相等，恒温恒容时，容器内压强不再发生变化，即达到平衡状态，D项正确。√解析升高温度，CO2的平衡转化率减小，平衡向左移动，正反应为放热反应，ΔH<0，A项错误；达平衡时，v正(H2)＝3v逆(CO2)，B项错误；升温，平衡左移，b点温度高，其平衡常数小，C项错误。2.0(1)改变投料比相当于增加一种反应物的浓度，另一种反应物的转化率升高，而自身的转化率降低。(2)当按化学反应方程式的计量数之比投入反应物，各组分的平衡转化率相同，平衡时产物的体积分数最大。选择性—温度图像√√根据图甲判断提高脱硝效率的最佳条件是__________________________________________；氨氮比一定时，在400℃时，脱硝效率最大，其可能的原因是_____________________________________________________________________________________________________。选择最佳反应条件图像氨氮物质的量之比为1，温度为400℃在400℃时催化剂的活性最好，催化效率最高，同时400℃温度较高，反应速率较快51.5%选择相对较低的温度(1)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度，绘制相应转化率(α)下反应速率(数值已略去)与温度的关系如图所示，下列说法正确的是________。a．温度越高，反应速率越大b．α＝0.88的曲线代表平衡转化率c．α越大，反应速率最大值对应温度越低d．可根据不同α下的最大速率，选择最佳生产温度cd解析(1)由图可知，温度高于一定值时，温度升高，反应速率减小，a错误；相同温度下，存在转化率大于0.88的情况，则α＝0.88的曲线不能代表平衡转化率，b错误；由图可知，α越大，反应速率最大值对应温度越低，c正确；可根据不同α下的最大速率，选择最佳生产温度，d正确。(2)为提高钒催化剂的综合性能，我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下，温度和转化率关系如图所示，催化性能最佳的是________(填标号)。d解析(2)根据图示所知，在相同温度下d催化剂对应的SO2转化率最高，催化性能最佳。(3)设O2的平衡分压为p，SO2的平衡转化率为αe。用含p和αe的代数式表示上述催化氧化反应的Kp＝________________(用平衡分压代替平衡浓度计算)。8．(2025·甘肃，节选)乙炔加氢是除去乙烯中少量乙炔杂质，得到高纯度乙烯的重要方法。该过程包括以下两个主要反应：反应1：C2H2(g)＋H2(g)===C2H4(g)

ΔH1＝－175kJ·mol－1(25℃，101kPa)反应2：C2H2(g)＋2H2(g)===C2H6(g)

ΔH2＝－312kJ·mol－1(25℃，101kPa)(1)25℃，101kPa时，反应C2H4(g)＋H2(g)===C2H6(g)ΔH＝________kJ·mol－1。多反应、多平衡图像分析－137解析(1)根据盖斯定律可知，目标反应＝反应2－反应1，故ΔH＝ΔH2－ΔH1＝－137kJ·mol－1。(2)一定条件下，使用某含Co催化剂,在不同温度下测得乙炔转化率和产物选择性(指定产物的物质的量/转化的乙炔的物质的量)如图所示(反应均未达平衡)。①在60～220℃范围内，乙炔转化率随温度升高而增大的原因为_______________________________________________________________(任写一条)，当温度由220℃升高至260℃，乙炔转化率减小的原因可能为___________________________________________________________。升高温度，反应速率加快(或升高温度，催化剂活性增强)220～260℃时，催化剂活性降低②在120～240℃范围内，反应1和反应2乙炔的转化速率大小关系为v1________v2(填“>”“<”或“＝”)，理由为____________________________________________________________。>

乙烯的选择性高于乙烷的选择性，反应1的转化速率大解析(2)①在60～220℃范围内，反应未达到平衡状态，升高温度，反应速率加快，故乙炔转化率随温度的升高而增大，另外催化剂活性增强也可加快反应速率，提高乙炔转化率；而温度由220℃升高至260℃时，催化剂活性降低，故乙炔转化率减小；②由图中产物选择性曲线可知，在120～240℃范围内，乙烯的选择性高于乙烷的选择性，故反应1的转化速率大，即v1>v2。(3)对于反应1，反应速率v(C2H2)与H2浓度c(H2)的关系可用方程式v(C2H2)＝k[c(H2)]α表示(k为常数)。145℃时，保持其他条件不变，测定了不同浓度时的反应速率(如表)。当v(C2H2)＝1.012×10－4mol·L－1·s－1时，c(H2)＝______________mol·L－1。实验组c(H2)/(mol·L－1)v(C2H2)/(mol·L－1·s－1)一4.60×10－35.06×10－5二1.380×10－21.518×10－49.20×10－3解析(3)由题意知，实验组一、实验组二存在关系式：v1(C2H2)＝k[c1(H2)]α、v2(C2H2)＝k[c2(H2)]α，且c2(H2)＝3c1(H2)、v2(C2H2)＝3v1(C2H2)，代入并联