高考化学全国版二轮专题复习配套课件:专题二 化学基本理论 第9讲
111页1、第9讲化学反应速率和化学平衡 最新考纲 1 了解化学反应速率的概念和定量表示方法 能正确计算化学反应的转化率 2 了解反应活化能的概念 了解催化剂的重要作用 3 了解化学反应的可逆性及化学平衡的建立 4 掌握化学平衡的特征 了解化学平衡常数 K 的含义 能利用化学平衡常数进行相关计算 5 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 能用相关理论解释其一般规律 6 了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活 生产和科学研究领域中的重要作用 化学反应速率的影响因素 1 2014 新课标全国卷 已知分解1molH2O2放出热量98kJ 在含少量I 的溶液中 H2O2分解的机理为 H2O2 I H2O IO 慢H2O2 IO H2O O2 I 快下列有关该反应的说法正确的是 A 反应速率与I 的浓度有关B IO 也是该反应的催化剂C 反应活化能等于98kJ mol 1D v H2O2 v H2O v O2 解析A项 H2O2的分解速率取决于第一步的慢反应 该反应中I 为反应物 故反应速率与I 的浓度有关 正确 B项 该反应的催化剂为I IO 只是该反应的中间物质 错误 C
2、项 98kJ mol 1是1molH2O2分解的反应热 反应热与活化能无关 错误 D项 将题给两个反应合并可得总反应为2H2O2 2H2O O2 由化学反应速率与其对应物质的化学计量数的关系可知 该反应中不同物质的反应速率关系应为v H2O2 v H2O 2v O2 错误 答案A 2 2017 天津理综 10节选 H2S和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害 工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放 回答下列各方法中的问题 2 由图1和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为 若反应温度过高 反应速率下降 其原因是 解析 1 由硫杆菌存在时的反应速率增大5 105倍可知 硫杆菌为该反应的催化剂 该反应中硫杆菌改变了反应路径 降低了反应的活化能 2 由图1可知 温度在30 左右时 速率最快 由图2可知 反应混合液的pH 2 0左右时 速率最快 由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为30 混合液的pH 2 0 若反应温度过高 硫杆菌蛋白质受热变性失活 导致反应速率下降 答案 1 降低反应活化能 或作催化剂 2 30 pH 2 0蛋白质变性 或硫杆菌失去活性 结合信息或图像 判断化学平衡移动方向 第
3、一阶段 将粗镍与CO反应转化成气态Ni CO 4 第二阶段 将第一阶段反应后的气体分离出来 加热至230 制得高纯镍 下列判断正确的是 A 增加c CO 平衡向正向移动 反应的平衡常数增大B 第一阶段 在30 和50 两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 该反应达到平衡时 v生成 Ni CO 4 4v生成 CO 答案B 4 2017 课标全国 27 丁烯是一种重要的化工原料 可由丁烷催化脱氢制备 回答下列问题 图 a 是反应 平衡转化率与反应温度及压强的关系图 x 0 1 填 大于 或 小于 欲使丁烯的平衡产率提高 应采取的措施是 填标号 A 升高温度B 降低温度C 增大压强D 降低压强 2 丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器 氢气的作用是活化催化剂 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 的关系 图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势 其降低的原因是 3 图 c 为反应产率和反应温度的关系曲线 副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物 丁烯产率在590 之前随温度升高而增大的原因可能是 590
4、 之后 丁烯产率快速降低的主要原因可能是 解析 1 由a图可以看出 温度相同时 由0 1MPa变化到xMPa 丁烷的转化率增大 即平衡正向移动 所以x的压强更小 x 0 1 由于反应 为吸热反应 所以温度升高时 平衡正向移动 丁烯的平衡产率增大 因此A正确 B错误 反应 正向进行时体积增大 加压时平衡逆向移动 丁烯的平衡产率减小 因此C错误 D正确 2 反应初期 H2可以活化催化剂 进料气中n 氢气 n 丁烷 较小 丁烷浓度大 反应向正反应方向进行的程度大 丁烯转化率升高 然后进料气中n 氢气 n 丁烷 增大 原料中过量的H2会使反应 平衡逆向移动 所以丁烯转化率下降 3 590 之前 温度升高时反应速率加快 生成的丁烯会更多 同时由于反应 是吸热反应 升高温度平衡正向移动 平衡体系中会含有更多的丁烯 而温度超过590 时 由于丁烷高温会裂解生成短链烃类 所以参加反应 的丁烷也就相应减少 答案 1 小于AD 2 原料中过量H2会使反应 平衡逆向移动 所以丁烯转化率下降 3 590 前升高温度 反应 平衡正向移动升高温度时 反应速率加快 单位时间产生丁烯更多高于590 时温度则有更多的C
5、4H10裂解导致产率降低 结合数据或图像定量分析反应进行的限度 5 2017 江苏化学 15 温度为T1时 在三个容积均为1L的恒容密闭容器中仅发生反应 2NO2 g 2NO g O2 g 正反应吸热 实验测得 v正 v NO2 消耗 k正c2 NO2 v逆 v NO 消耗 2v O2 消耗 k逆c2 NO c O2 k正 k逆为速率常数 受温度影响 下列说法正确的是 双选 答案CD H2S的平衡转化率 1 反应平衡常数K 在620K重复试验 平衡后水的物质的量分数为0 03 H2S的转化率 2 1 该反应的 H 0 填 或 向反应器中再分别充入下列气体 能使H2S转化率增大的是 填标号 A H2SB CO2C COSD N2 水的物质的量分数增大 说明平衡正向移动 H2S的转化率增大 温度升高 平衡正向移动 说明正反应是吸热反应 增大H2S浓度 平衡正向移动 CO2转化率增大 H2S转化率降低 A错误 同理 增大CO2浓度 H2S转化率增大 CO2转化率降低 B正确 增大COS浓度 平衡向逆反应方向移动 H2S转化率降低 C错误 加入不反应的N2 反应物 生成物浓度均不变 平衡不移动
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