（課標(biāo)Ⅲ）高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題十三 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡課件-人教版高三全冊(cè)化學(xué)課件

1、專(zhuān)題十三 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡高考化學(xué)高考化學(xué) (課標(biāo))A A組課標(biāo)組課標(biāo)卷區(qū)題組卷區(qū)題組五年高考考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率1.(2014課標(biāo),9,6分)已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的機(jī)理為:H2O2+I- H2O+IO-慢H2O2+IO- H2O+O2+I-快下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)速率與I-濃度有關(guān)B.IO-也是該反應(yīng)的催化劑C.反應(yīng)活化能等于98 kJmol-1D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)答案答案A由于反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定,故I-濃度越大,反應(yīng)速率越快,A正確;IO-為中間產(chǎn)物,不是催化劑,

2、B錯(cuò)誤;活化能不是反應(yīng)熱,反應(yīng)熱是正、逆反應(yīng)活化能的差值,C錯(cuò)誤;D錯(cuò)誤。解題關(guān)鍵解題關(guān)鍵熟悉催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響、反應(yīng)的活化能等概念,認(rèn)真分析反應(yīng)機(jī)理是解答本題的關(guān)鍵。易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示 B項(xiàng),IO-是一種中間物質(zhì);C項(xiàng),活化能不是反應(yīng)熱;D項(xiàng),由于水是純液體,故不能用來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。2.(2010課標(biāo),28,14分)某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成速率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有 ;(2)硫酸銅溶液可以加快氫氣生成速率的原因是 ;(3)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有Na2SO4、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4種溶液,可

3、與上述實(shí)驗(yàn)中CuSO4溶液起相似作用的是 ;(4)要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率,還可采取的措施有 (答兩種);(5)為了進(jìn)一步研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列實(shí)驗(yàn)。將表中所給的混合溶液分別加入到6個(gè)盛有過(guò)量Zn粒的反應(yīng)瓶中,收集產(chǎn)生的氣體,記錄獲得相同體積的氣體所需時(shí)間。實(shí)驗(yàn)混合溶液 ABCDEF4 molL-1 H2SO4/mL30V1V2V3V4V5飽和CuSO4溶液/mL00.52.55V620H2O/mLV7V8V9V10100請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中V1= ， V6 = ，V9= ； 反應(yīng)一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)A的金屬呈 色 ，實(shí)驗(yàn)E中的金屬 呈 色；該同學(xué)最后得

4、出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSO4溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高。但當(dāng)加入CuSO4溶液超過(guò)一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請(qǐng)分析氫氣生成速率下降的主要原因 。答案答案(1)Zn+CuSO4 ZnSO4+CuZn+H2SO4 ZnSO4+H2(2)CuSO4與Zn反應(yīng)產(chǎn)生的Cu與Zn形成Cu/Zn微電池,加快了氫氣產(chǎn)生的速率(3)Ag2SO4(4)升高反應(yīng)溫度、適當(dāng)增加硫酸的濃度、增加鋅粒的比表面積等(答兩種)(5)301017.5灰黑暗紅當(dāng)加入一定量的CuSO4后,生成的單質(zhì)Cu會(huì)沉積在Zn的表面,降低了Zn 與溶液的接觸面積解析解析第(5)問(wèn),本題AF為對(duì)比實(shí)驗(yàn),目的是探究CuSO4的

5、量對(duì)H2生成速率的影響,為達(dá)到此目的,c(H+)應(yīng)相同,這樣,H2SO4溶液的體積AF應(yīng)均為30 mL,且溶液總體積相同,根據(jù)表中數(shù)據(jù),總體積應(yīng)為50 mL。失分警示失分警示本題各設(shè)問(wèn)由易到難,尤其第(5)問(wèn)考查了學(xué)生邏輯思維能力及推理能力,區(qū)分度較好。3.(2012課標(biāo),27,15分)光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途,工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。(1)實(shí)驗(yàn)室中常用來(lái)制備氯氣的化學(xué)方程式為 ;(2)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO,已知CH4、H2和CO的燃燒熱(H)分別為-890.3 kJmol-1、-285.8 kJ

6、mol-1和-283.0 kJmol-1,則生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量為 ;(3)實(shí)驗(yàn)室中可用氯仿(CHCl3)與雙氧水直接反應(yīng)制備光氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;(4)COCl2的分解反應(yīng)為COCl2(g) Cl2(g)+CO(g) H=+108 kJmol-1。反應(yīng)體系達(dá)到平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出):計(jì)算反應(yīng)在第8 min時(shí)的平衡常數(shù)K= ;比較第2 min反應(yīng)溫度T(2)與第8 min反應(yīng)溫度T(8)的高低:T(2) T(8)(填“”或“=”);若12 min時(shí)反應(yīng)于溫度T(8)下重新達(dá)到平衡

7、,則此時(shí)c(COCl2)= molL-1;比較產(chǎn)物CO在23 min、56 min和1213 min時(shí)平均反應(yīng)速率平均反應(yīng)速率分別以v(23)、v(56)、v(1213)表示的大小 ;比較反應(yīng)物COCl2在56 min和1516 min時(shí)平均反應(yīng)速率的大小:v(56) v(1516)(填“”或“=”),原因是 。答案答案(1)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O(2)5.52103 kJ(3)CHCl3+H2O2 HCl+H2O+COCl2(4)0.234 molL-1v(23)=v(1213)在相同溫度時(shí),該反應(yīng)的反應(yīng)物濃度越高,反應(yīng)速率越大解析解析(1)實(shí)驗(yàn)室常用MnO2

8、與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2。(2)依題意有:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) H=-890.3 kJmol-1,CO(g)+O2(g) CO2(g) H=-283.0 kJmol-1,H2(g)+O2(g) H2O(l) H=-285.8 kJmol-1 ,式-式2-式2得:CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) H=+247.3 kJmol-1,故生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需的熱量為 kJ=5.52103 kJ。(3)依據(jù)題給信息不難寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式為CHCl3+H2O2 COCl2+H2O+HCl。(4)K=0.234 molL-1。觀察圖像知第

9、4 min時(shí)改變的條件是升高溫度,平衡正向移動(dòng),第8 min時(shí)達(dá)到新的平衡,故T(2)v(23)=v(1213)。觀察圖中56 min時(shí)與1516 min時(shí)曲線可知1516 min時(shí)COCl2濃度低,反應(yīng)速率小,即v(56)v(1516)。12121 00022.4247.3222(CO)(Cl )(COCl )ccc1110.085mol L0.11 L0.04mol Lmol22(CO)(Cl )(COCl )ccc2(CO)(Cl )ccK1110.06mol L0.12 L0.234mol Lmol4.(2018課標(biāo),28,15分)三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料。

10、回答下列問(wèn)題:(1)SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無(wú)色透明液體,遇潮氣時(shí)發(fā)煙生成(HSiO)2O等,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。(2)SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)H1=48 kJmol-13SiH2Cl2(g) SiH4(g)+2SiHCl3(g)H2=-30 kJmol-1則反應(yīng)4SiHCl3(g) SiH4(g)+3SiCl4(g)的H為 kJmol-1。(3)對(duì)于反應(yīng)2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹(shù)脂催化劑,在323 K和343 K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化

11、的結(jié)果如圖所示。343 K時(shí)反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率= %。平衡常數(shù)K343 K= (保留2位小數(shù))。在343 K下:要提高SiHCl3轉(zhuǎn)化率,可采取的措施是 ;要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,可采取的措施有 、 。比較a、b處反應(yīng)速率大小:va vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正-k逆,k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),計(jì)算a處的= (保留1位小數(shù))。32SiHClx22SiHlCx4SiClxvv正逆答案答案(1)2SiHCl3+3H2O (HSiO)2O+6HCl(2)114(3)220.02及時(shí)移去產(chǎn)物改進(jìn)催化劑提高反應(yīng)物壓強(qiáng)(濃度)大于1.3解

12、析解析本題考查化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、蓋斯定律的應(yīng)用、化學(xué)平衡的移動(dòng)及相關(guān)計(jì)算。(1)依據(jù)題意知,SiHCl3遇潮氣時(shí)發(fā)煙的化學(xué)方程式為2SiHCl3+3H2O (HSiO)2O+6HCl。(2)由蓋斯定律可知H=3H1+H2=348 kJmol-1-30 kJmol-1=114 kJmol-1。(3)反應(yīng)2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) H1=48 kJmol-1,由于H10,升高溫度,化學(xué)平衡正向移動(dòng),SiHCl3的轉(zhuǎn)化率增大,故a點(diǎn)所在曲線表示343 K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率,觀察圖像知,343 K時(shí)反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為22%;設(shè)起始時(shí)SiHCl3的物質(zhì)的量濃度為c,

13、列出“三段式”:2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)起始 c 0 0變化0.22c 0.11c 0.11c平衡0.78c 0.11c 0.11c故K343 K=0.02。已知2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) H1=48 kJ mol-1,該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積不變的吸熱反應(yīng),故要在溫度不變的情況下提高SiHCl3轉(zhuǎn)化率可采取的措施是及時(shí)移去產(chǎn)物;要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,可采取的措施有提高反應(yīng)物壓強(qiáng)(濃度)和改進(jìn)催化劑等。42223(SiCl )(SiHl )(l )ccCc SiHC20.110.11(0.78 )ccca、b處SiHCl

14、3的轉(zhuǎn)化率相等,但a處溫度比b處高,故va大于vb;依據(jù)題意知v正=k正,v逆=k逆,由平衡時(shí)v正=v逆知,=0.02,對(duì)于a處,列出“三段式”計(jì)算知,=0.8,=0.1,=0.1,故a處=1.3。32SiHClx22SiHlCx4SiClxkk正逆2243SiHlSiCl2SiHClCxxx3SiHClx22SiHlCx4SiClxvv正逆32242SiHClSiHlSiClCk xk xx正逆20.02 0.80.1 0.1疑難點(diǎn)撥疑難點(diǎn)撥 (3)根據(jù)已知表達(dá)式表示出v正和v逆,利用達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)v正=v逆計(jì)算出,然后結(jié)合“三段式”即可求出。kk正逆vv正逆考點(diǎn)二化學(xué)平衡考點(diǎn)二化學(xué)平衡5.

15、(2019課標(biāo),28,15分)近年來(lái),隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展,氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長(zhǎng)。因此,將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。回答下列問(wèn)題:(1)Deacon發(fā)明的直接氧化法為:4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)。下圖為剛性容器中,進(jìn)料濃度比c(HCl) c(O2)分別等于1 1、4 1、7 1時(shí)HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系:可知反應(yīng)平衡常數(shù)K(300 ) K(400 )(填“大于”或“小于”)。設(shè)HCl初始濃度為c0,根據(jù)進(jìn)料濃度比c(HCl) c(O2)=1 1的數(shù)據(jù)計(jì)算K(400 )= (列出計(jì)算式)。按化學(xué)計(jì)量比進(jìn)料可以保持反應(yīng)

16、物高轉(zhuǎn)化率,同時(shí)降低產(chǎn)物分離的能耗。進(jìn)料濃度比c(HCl) c(O2)過(guò)低、過(guò)高的不利影響分別是 。(2)Deacon直接氧化法可按下列催化過(guò)程進(jìn)行:CuCl2(s)CuCl(s)+Cl2(g) H1=83 kJmol-1CuCl(s)+O2(g)CuO(s)+Cl2(g)H2=-20 kJmol-1CuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O(g)H3=-121 kJmol-1則4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)的H= kJmol-1。(3)在一定溫度的條件下,進(jìn)一步提高HCl的轉(zhuǎn)化率的方法是 。(寫(xiě)出2種)(4)在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上,科學(xué)家最

17、近采用碳基電極材料設(shè)計(jì)了一種新的工藝方案,主要包括電化學(xué)過(guò)程和化學(xué)過(guò)程,如下圖所示:121212負(fù)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有 (寫(xiě)反應(yīng)方程式)。電路中轉(zhuǎn)移1 mol電子,需消耗氧氣 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。答案答案(1)大于 O2和Cl2分離能耗較高、HCl轉(zhuǎn)化率較低(2)-116(3)增加反應(yīng)體系壓強(qiáng)、及時(shí)除去產(chǎn)物(4)Fe3+e- Fe2+,4Fe2+O2+4H+ 4Fe3+2H2O5.62240(0.42)(0.42)(1 0.84)(1 0.21)c解析解析本題涉及的考點(diǎn)有化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算及影響因素、外界條件對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響、利用蓋斯定律計(jì)算H、電極方程式的書(shū)寫(xiě)、氧化還原反應(yīng)中的相關(guān)計(jì)算。考查學(xué)生對(duì)圖像

18、的理解,獲取有關(guān)知識(shí)并進(jìn)行加工、吸收的能力和運(yùn)用相關(guān)知識(shí)分析、解決簡(jiǎn)單化學(xué)問(wèn)題的能力。體現(xiàn)了化學(xué)變化有一定限度,是可以調(diào)控的,體現(xiàn)了變化觀念與平衡思想的學(xué)科核心素養(yǎng)。(1)由題圖可知,溫度升高,HCl平衡轉(zhuǎn)化率降低,即平衡逆向移動(dòng),則該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故K(300 )K(400 );隨著進(jìn)料濃度比c(HCl) c(O2)逐漸增大,HCl平衡轉(zhuǎn)化率逐漸降低,所以圖中三條曲線由上到下分別對(duì)應(yīng)的進(jìn)料濃度比c(HCl) c(O2)為1 1、4 1、7 1,400 、c(HCl) c(O2)=1 1時(shí),HCl的平衡轉(zhuǎn)化率為84%。設(shè)HCl初始濃度為c0(O2初始濃度也為c0),則平衡時(shí)HCl

19、、O2、Cl2、H2O(g)的濃度分別為(1-0.84)c0、(1-0.21)c0、0.42c0、0.42c0,則K(400 )=。進(jìn)料濃度比c(HCl) c(O2)過(guò)低,導(dǎo)致平衡時(shí)氣體中混有大量O2,增大分離能耗;進(jìn)料濃度比c(HCl) c(O2)過(guò)高,會(huì)導(dǎo)致平衡時(shí)HCl轉(zhuǎn)化率較低。(2)將題給反應(yīng)過(guò)程依次記為、,則根據(jù)蓋斯定律,由2+2+2可得到4HCl(g)22004400(0.42)(0.42)(10.84)(10.21)cccc2240(0.42)(0.42)(1 0.84)(1 0.21)c+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) H=2H3+2H2+2H1=-116 kJmo

20、l-1。(3)溫度一定的條件下,提高某種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率的方法有適當(dāng)提高另一種反應(yīng)物的濃度、及時(shí)分離產(chǎn)物、改變體系壓強(qiáng)等,而該反應(yīng)是一個(gè)氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),故應(yīng)增大壓強(qiáng)使平衡正向移動(dòng)。(4)負(fù)極區(qū)發(fā)生的是得電子的還原反應(yīng),故負(fù)極區(qū)的反應(yīng)有Fe3+e- Fe2+、4Fe2+O2+4H+ 4Fe3+2H2O;根據(jù)得失電子守恒得出關(guān)系式:Fe3+e-Fe2+O21 mol0.25 moln(O2)=0.25 mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為5.6 L。14規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 對(duì)于放熱反應(yīng),溫度越高平衡常數(shù)K值越小;反之,對(duì)于吸熱反應(yīng),溫度越高平衡常數(shù)K值越大。方法技巧方法技巧 提高某種反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的方法改變溫

21、度(吸熱反應(yīng)升溫,放熱反應(yīng)降溫);改變壓強(qiáng);增大另一種反應(yīng)物的濃度;及時(shí)分離氣態(tài)產(chǎn)物。6.(2011課標(biāo),27,14分)科學(xué)家利用太陽(yáng)能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇,并開(kāi)發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱H分別為-285.8 kJmol-1、-283.0 kJmol-1和-726.5 kJmol-1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)用太陽(yáng)能分解10 mol水消耗的能量是 kJ;(2)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為 ;(3)在容積為2 L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他條件不變的情況下,考察溫度對(duì)反應(yīng)

22、的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示(注:T1、T2均大于300 ):下列說(shuō)法正確的是 (填序號(hào));溫度為T(mén)1時(shí),從反應(yīng)開(kāi)始到平衡,生成甲醇的平均速率為v(CH3OH)= molL-1min-1該反應(yīng)在T1時(shí)的平衡常數(shù)比T2時(shí)的小該反應(yīng)為放熱反應(yīng)處于A點(diǎn)的反應(yīng)體系從T1變到T2,達(dá)到平衡時(shí)增大(4)在T1溫度時(shí),將1 mol CO2和3 mol H2充入一密閉恒容容器中,充分反應(yīng)達(dá)到平衡后,若CO2的AAnt23(H )(CH)nnOH轉(zhuǎn)化率為,則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為 ;(5)在直接以甲醇為燃料的燃料電池中,電解質(zhì)溶液為酸性,負(fù)極的反應(yīng)式為 、正極的反應(yīng)式為 。理想狀態(tài)下,該燃料電池消耗1 mo

23、l甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1 kJ,則該燃料電池的理論效率為 (燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比)。答案答案(1)2 858(2)CH3OH(l)+O2(g) CO(g)+2H2O(l)H=-443.5 kJmol-1(3)(4)1-(5)CH3OH+H2O CO2+6H+6e- O2+6H+6e- 3H2O96.6%232解析解析該題考查了蓋斯定律的應(yīng)用、化學(xué)平衡移動(dòng)原理及平衡常數(shù)等知識(shí)點(diǎn)。(1)分解10 mol水消耗的能量在數(shù)值上等于10 mol H2(g)完全燃燒時(shí)所放出的熱量:10 mol285.8 kJmol-1=2 858 kJ

24、。(2)根據(jù)CO(g)、CH3OH(l)燃燒熱的熱化學(xué)方程式,再由蓋斯定律可寫(xiě)出甲醇不完全燃燒的熱化學(xué)方程式。(3)生成甲醇的平均速率是單位時(shí)間內(nèi)甲醇物質(zhì)的量濃度的變化,錯(cuò)誤;由圖像知T2T1,溫度升高時(shí)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),知T2時(shí)平衡常數(shù)比T1時(shí)小,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),錯(cuò)誤,正確;升高溫度,反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),增大,正確。(4)CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)起始量/mol1300變化量/mol3 平衡量/mol1-3-3 則反應(yīng)后與反應(yīng)前壓強(qiáng)比為:=1-。(5)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)要注意:酸性電解質(zhì)時(shí),負(fù)極產(chǎn)物為CO2,正極產(chǎn)物為H2O。23(H )(CH)nnOH

25、1331 3 2考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及與化學(xué)平衡有關(guān)的計(jì)算考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及與化學(xué)平衡有關(guān)的計(jì)算7.(2017課標(biāo),28,14分)砷(As)是第四周期A族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3A-sO4等化合物,有著廣泛的用途?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)畫(huà)出砷的原子結(jié)構(gòu)示意圖 。(2)工業(yè)上常將含砷廢渣(主要成分為As2S3)制成漿狀,通入O2氧化,生成H3AsO4和單質(zhì)硫。寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。該反應(yīng)需要在加壓下進(jìn)行,原因是 。(3)已知:As(s)+H2(g)+2O2(g) H3AsO4(s) H1H2(g)+O2(g) H2O(l) H22As(s)+O2(g) As2

26、O5(s) H3則反應(yīng)As2O5(s)+3H2O(l) 2H3AsO4(s)的H= 。(4)298 K時(shí),將20 mL 3x molL-1 Na3AsO3、20 mL 3x molL-1 I2和20 mL NaOH溶液混合,發(fā)生反應(yīng):As(aq)+I2(aq)+2OH-(aq) As(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(As)與反應(yīng)時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示。32125233O34O34O下列可判斷反應(yīng)達(dá)到平衡的是 (填標(biāo)號(hào))。a.溶液的pH不再變化b.v(I-)=2v(As)c.c(As)/c(As)不再變化d.c(I-)=y molL-1tm時(shí),v正 v逆(填“大于”“小于”或“

27、等于”)。tm時(shí)v逆 tn時(shí)v逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是 33O34O33O 。若平衡時(shí)溶液的pH=14,則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為 。答案答案(1)(2)2As2S3+5O2+6H2O 4H3AsO4+6S增加反應(yīng)物O2的濃度,提高As2S3的轉(zhuǎn)化速率(3)2H1-3H2-H3(4)a、c大于小于 tm時(shí)生成物濃度較低(molL-1)-1 324()yxy解析解析(1)As位于第四周期第A族,其原子序數(shù)為33,則其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)根據(jù)得失電子守恒及原子守恒可以配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2As2S3+5O2+6H2O 4H3AsO4+6S。該反應(yīng)是有氣體物質(zhì)參與的反應(yīng),加壓可

28、以加快反應(yīng)速率。(3)由蓋斯定律可知H=2H1-3H2-H3。(4)溶液pH不變時(shí),c(OH-)保持不變,反應(yīng)處于平衡狀態(tài);b項(xiàng),未標(biāo)明v(I-)和v()的方向,反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài);由于提供的Na3AsO3的量一定,所以c(As)/c(As)不再變化時(shí),c(As)與c(As)也保持不變,反應(yīng)處于平衡狀態(tài);平衡時(shí)c(I-)=2c()=2y molL-1=2y molL-1,即c(I-)=y molL-1時(shí)反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)。反應(yīng)從正反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行,tm時(shí)反應(yīng)繼續(xù)正向進(jìn)行,v正v逆。tm時(shí)As濃度比tn時(shí)小,所以逆反應(yīng)速率:tmtn。三種溶液混合后,反應(yīng)前Na3AsO3濃度為x molL-1,同

29、理I2濃度為x molL-1,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),c(As)為y molL-1,則c(I-)=2y molL-1,消耗As、I2濃度均為y molL-1,平衡時(shí)c(As)為(x-y) molL-1,c(I2)為(x-y)molL-1,溶液中c(OH-)=1 molL-1,K=(molL-1)-1=(molL-1)-1。33AsO34O33O34O33O34AsO34O34O33O33O22(2 )() () 1yyxyxy324()yxyB B組課標(biāo)組課標(biāo)、課標(biāo)、課標(biāo)、自主命題、自主命題省省( (區(qū)、市區(qū)、市) )卷題組卷題組考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率1.(2018北京理綜,7,6分)我

30、國(guó)科研人員提出了由CO2和CH4轉(zhuǎn)化為高附加值產(chǎn)品CH3COOH的催化反應(yīng)歷程。該歷程示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是()A.生成CH3COOH總反應(yīng)的原子利用率為100%B.CH4CH3COOH過(guò)程中,有CH鍵發(fā)生斷裂C.放出能量并形成了CC鍵D.該催化劑可有效提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率答案答案D本題考查能量變化、催化劑催化機(jī)理等知識(shí)。催化劑只影響化學(xué)反應(yīng)速率,不會(huì)使化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng),故不會(huì)提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,D不正確。方法技巧方法技巧 認(rèn)真觀察示意圖,分清反應(yīng)物、中間產(chǎn)物和生成物,該題就不難作答。2.(2016北京理綜,8,6分)下列食品添加劑中,其使用目的與反應(yīng)速率有關(guān)的是()A.抗氧化劑

31、B.調(diào)味劑C.著色劑D.增稠劑答案答案A抗氧化劑是防止食品氧化變質(zhì)的添加劑,使用目的是延緩食品的變質(zhì)。3.(2015福建理綜,12,6分)在不同濃度(c)、溫度(T)條件下,蔗糖水解的瞬時(shí)速率(v)如下表。下列判斷不正確的是()A.a=6.00B.同時(shí)改變反應(yīng)溫度和蔗糖的濃度,v可能不變C.b318.2D.不同溫度時(shí),蔗糖濃度減少一半所需的時(shí)間相同 v/mmolL-1min-1 c/molL-1 T/K0.6000.5000.4000.300318.23.603.002.401.80328.29.007.50a4.50b2.161.801.441.08答案答案D根據(jù)題表信息可知,相同溫度時(shí),隨

32、著濃度以等差數(shù)列遞減,其瞬時(shí)速率也以等差數(shù)列遞減,故a=6.00;同時(shí)改變反應(yīng)溫度和反應(yīng)物濃度,瞬時(shí)速率有可能不變;相同濃度時(shí),溫度越高,反應(yīng)速率越快,故b318.2;溫度升高,瞬時(shí)速率加快,故蔗糖濃度減少一半時(shí),所用時(shí)間并不相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二化學(xué)平衡考點(diǎn)二化學(xué)平衡4.(2018江蘇單科,13,4分)根據(jù)下列圖示所得出的結(jié)論不正確的是()A.圖甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,說(shuō)明該反應(yīng)的H0B.圖乙是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應(yīng)中c(H2O2)隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線,說(shuō)明隨著反應(yīng)的進(jìn)行H2O2分解速率逐漸減小C.圖丙是室溫下用0.1

33、00 0 molL-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 molL-1某一元酸HX的滴定曲線,說(shuō)明HX是一元強(qiáng)酸D.圖丁是室溫下用Na2SO4除去溶液中Ba2+達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),溶液中c(Ba2+)與c(S)的關(guān)系曲線,說(shuō)明溶液中c(S)越大c(Ba2+)越小24O24O答案答案C本題考查化學(xué)反應(yīng)原理圖像的應(yīng)用。由圖甲可知,溫度升高,lgK減小,即K值減小,平衡逆向移動(dòng),故正反應(yīng)放熱,H1,故HX為弱酸,C錯(cuò)誤;由圖丁可知c(S)與c(Ba2+)成反比,即c(S)越大c(Ba2+)越小,D正確。24O24O審題方法審題方法 解答圖像題時(shí)要看清橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的物理量及二者的

34、關(guān)系。如圖甲,隨著溫度升高,lgK逐漸減小,即K值逐漸減小,說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)。5.(2015四川理綜,7,6分)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應(yīng):C(s)+CO2(g) 2CO(g),平衡時(shí),體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如下圖所示:已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)體積分?jǐn)?shù)。下列說(shuō)法正確的是()A.550 時(shí),若充入惰性氣體,v正、v逆均減小,平衡不移動(dòng)B.650 時(shí),反應(yīng)達(dá)平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率為25.0%C.T 時(shí),若充入等體積的CO2和CO,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D.925 時(shí),用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=24.0p總 答案答案B A項(xiàng),反應(yīng)容

35、器為恒壓密閉容器,充入惰性氣體,相當(dāng)于減小壓強(qiáng),v正、v逆均減小,平衡應(yīng)向右移動(dòng),錯(cuò)誤;B項(xiàng),設(shè)起始時(shí)CO2的物質(zhì)的量為1 mol,達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)化了x mol,利用三段式:C(s)+CO2(g) 2CO(g)n始/mol 1 0n轉(zhuǎn)化/mol x 2xn平/mol 1-x 2x則有100%=40.0%,解得x=0.25,CO2的轉(zhuǎn)化率為100%=25.0%,正確;C項(xiàng),因?yàn)槭呛銐后w系,T 達(dá)平衡時(shí),CO2、CO的體積分?jǐn)?shù)均為50%,故充入等體積的CO2和CO,平衡不移動(dòng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),Kp=23.04p總,錯(cuò)誤。212xxx0.25mol1mol22()(CO )p COp2(96.0%)4.0

36、%pp總總6.(2017課標(biāo),27,14分)丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的熱化學(xué)方程式如下: C4H10(g)C4H8(g)+H2(g) H1已知:C4H10(g)+O2(g)C4H8(g)+H2O(g)H2=-119 kJmol-1H2(g)+O2(g)H2O(g)H3=-242 kJmol-1反應(yīng)的H1為 kJmol-1。圖(a)是反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系圖,x 0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產(chǎn)率提高,應(yīng)采取的措施是 (填標(biāo)號(hào))。A.升高溫度B.降低溫度C.增大壓強(qiáng)D.降低壓強(qiáng)

37、1212(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過(guò)填充有催化劑的反應(yīng)器(氫氣的作用是活化催化劑),出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產(chǎn)率與進(jìn)料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關(guān)系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì),其降低的原因是 。(3)圖(c)為反應(yīng)產(chǎn)率和反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線,副產(chǎn)物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類(lèi)化合物。丁烯產(chǎn)率在590 之前隨溫度升高而增大的原因可能是 、 ;590 之后,丁烯產(chǎn)率快速降低的主要原因可能是 。答案答案(1)123小于AD(2)氫氣是產(chǎn)物之一,隨著n(氫氣)/n(丁烷)增大,逆反應(yīng)速率增大(3)升高溫度有利于反應(yīng)向吸熱方向進(jìn)行溫度升高反應(yīng)速率加快丁烯高溫

38、裂解生成短鏈烴類(lèi)解析解析本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算及影響化學(xué)平衡的因素。(1)運(yùn)用蓋斯定律,由-可得,故H1=H2-H3=123 kJmol-1;由圖(a)可知,溫度一定時(shí),壓強(qiáng)由0.1 MPa變成x MPa,反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率增大,對(duì)反應(yīng)而言,減小壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率增大,故x小于0.1;H10,升高溫度或減小壓強(qiáng)可使反應(yīng)的平衡正向移動(dòng),丁烯的平衡產(chǎn)率提高,故選擇A、D。(2)H2是反應(yīng)的產(chǎn)物之一,若混合氣體中H2比例過(guò)大,會(huì)抑制反應(yīng)正向進(jìn)行,從而使丁烯產(chǎn)率降低。(3)590 之前,升高溫度,有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,同時(shí)反應(yīng)速率加快。反應(yīng)速率加快,氣流通過(guò)反應(yīng)器時(shí)反應(yīng)物的利用率就會(huì)提高

39、,丁烯的產(chǎn)率增大。590 之后丁烯高溫裂解生成的短鏈烴類(lèi)化合物增多,丁烯產(chǎn)率降低。審題方法審題方法(3)結(jié)合題給信息挖掘圖(c)中隱含條件對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解答。考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及與化學(xué)平衡有關(guān)的計(jì)算考點(diǎn)三化學(xué)平衡常數(shù)及與化學(xué)平衡有關(guān)的計(jì)算7.(2016四川理綜,6,6分)一定條件下,CH4與H2O(g)發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)。設(shè)起始=Z,在恒壓下,平衡時(shí)CH4的體積分?jǐn)?shù)(CH4)與Z和T(溫度)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.該反應(yīng)的焓變H0B.圖中Z的大小為a3bC.圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡混合物中=3D.溫度不變時(shí),圖中X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡在加壓后(CH4)

40、減小24(H)(CH )nOn24(H)(CH )nOn答案答案AA項(xiàng),根據(jù)圖像可知,溫度升高,(CH4)減小,說(shuō)明平衡右移,則正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),該反應(yīng)的焓變H0,故正確;B項(xiàng),溫度一定時(shí),Z增大,平衡右移,(CH4)減小,則a33,故錯(cuò)誤;D項(xiàng),加壓后X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡左移,(CH4)增大,故錯(cuò)誤。24(H)(CH )nOn24(H)(CH )nOn規(guī)律方法規(guī)律方法解平衡圖像題時(shí),一定要兼顧文字和圖像信息,以勒夏特列原理為核心進(jìn)行判斷。8.(2015重慶理綜,7,6分)羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲(chóng)、線蟲(chóng)和真菌的危害。在恒容密閉容器中,將CO和H2S混合加熱并達(dá)到下列平衡:

41、CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) K=0.1反應(yīng)前CO物質(zhì)的量為10 mol,平衡后CO物質(zhì)的量為8 mol。下列說(shuō)法正確的是()A.升高溫度,H2S濃度增加,表明該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.通入CO后,正反應(yīng)速率逐漸增大C.反應(yīng)前H2S物質(zhì)的量為7 molD.CO的平衡轉(zhuǎn)化率為80%答案答案C由題中信息可列三段式:CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g)起始: 10 molx mol00轉(zhuǎn)化: 2 mol 2 mol2 mol2 mol平衡:8 mol(x-2)mol2 mol2 mol設(shè)容器體積為V L,由K=0.1可得K=0.1,解得x=7,C項(xiàng)正確。22(COS)(

42、H )(CO)(H)ccccS2282V VxVV9.(2019課標(biāo),28,14分)水煤氣變換CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)是重要的化工過(guò)程,主要用于合成氨、制氫以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)Shibata曾做過(guò)下列實(shí)驗(yàn):使純H2緩慢地通過(guò)處于721 下的過(guò)量氧化鈷CoO(s),氧化鈷部分被還原為金屬鈷Co(s),平衡后氣體中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.025 0。在同一溫度下用CO還原CoO(s),平衡后氣體中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.019 2。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷,還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO H2(填“大于”或“小于”)。(2)721 時(shí),在

43、密閉容器中將等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)混合,采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎┻M(jìn)行反應(yīng),則平衡時(shí)體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 (填標(biāo)號(hào))。A.0.50(3)我國(guó)學(xué)者結(jié)合實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果,研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應(yīng)歷程,如圖所示,其中吸附在金催化劑表面上的物種用*標(biāo)注?？芍簹庾儞Q的H 0(填“大于”“等于”或“小于”)。該歷程中最大能壘(活化能)E正= eV,寫(xiě)出該步驟的化學(xué)方程式 。(4)Shoichi研究了467 、489 時(shí)水煤氣變換中CO和H2分壓隨時(shí)間變化關(guān)系(如下圖所示),催化劑為氧化鐵,實(shí)驗(yàn)初始時(shí)體系中的和pCO相等、和相等。2H Op2COp2Hp計(jì)算曲線a的反應(yīng)在30

44、90 min內(nèi)的平均速率(a)= kPamin-1。467 時(shí)和pCO隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是 、 。489 時(shí)和pCO隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線分別是 、 。v2Hp2Hp答案答案(1)大于(2)C(3)小于2.02COOH*+H*+H2O* COOH*+2H*+OH*(或H2O* H*+OH*)(4)0.004 7bcad解析解析本題涉及化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的相關(guān)計(jì)算及化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素,主要考查學(xué)生運(yùn)用圖表、圖形分析和解決化學(xué)問(wèn)題的能力。借助水煤氣變換反應(yīng)認(rèn)識(shí)化學(xué)變化有一定限度、速率,體現(xiàn)變化觀念與平衡思想的學(xué)科核心素養(yǎng)。(1)相同溫度下,分別用H2、CO還原CoO(s),平衡時(shí)H2的

45、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(0.025 0)大于CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(0.019 2),說(shuō)明轉(zhuǎn)化率:H2H2。(2)利用“三段式”解答。721 時(shí),設(shè)氣體反應(yīng)物開(kāi)始濃度均為1 molL-1,則H2(g)+CoO(s)Co(s)+H2O(g)起始(molL-1)1 0轉(zhuǎn)化(molL-1) x x平衡(molL-1)1-x x則有=0.025 0,解得x=0.975,故K1=39;CO(g)+CoO(s)Co(s)+CO2(g)起始(molL-1)1 0轉(zhuǎn)化(molL-1) y y11x22(H)(H )cOc1xx平衡(molL-1)1-y y則有=0.019 2,解得y=0.980 8,故K2=51;CO(g

46、)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起始(molL-1)11 00轉(zhuǎn)化(molL-1) z z z z平衡(molL-1)1-z1-z z z則有K3=,解得z=0.532 7。H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為=0.266 4,故選C。(3)觀察計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果,據(jù)H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量,可知H=-0.72-0T2B.a點(diǎn)的反應(yīng)速率小于c點(diǎn)的反應(yīng)速率C.a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率D.b點(diǎn)時(shí)二聚體的濃度為0.45 molL-1(4)環(huán)戊二烯可用于制備二茂鐵Fe(C5H5)2,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,后者廣泛應(yīng)用于航天、化工等領(lǐng)域中。二茂鐵的電化學(xué)制備原理如下圖所示,其中電解液為溶解有溴化鈉(電解質(zhì))

47、和環(huán)戊二烯的DMF溶液(DMF為惰性有機(jī)溶劑)。該電解池的陽(yáng)極為 ,總反應(yīng)為 。電解制備需要在無(wú)水條件下進(jìn)行,原因?yàn)?。答案答案(1)89.3(2)40%3.56104BD(3)CD(4)Fe電極 水會(huì)阻礙中間物Na的生成;水會(huì)電解生成OH-,進(jìn)一步與Fe2+反應(yīng)生成Fe(OH)2 解析解析本題涉及的考點(diǎn)有利用蓋斯定律計(jì)算H、化學(xué)平衡的相關(guān)計(jì)算、化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素、化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素、電解池陰陽(yáng)極的判斷和總反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)?？疾榱藢W(xué)生將實(shí)際問(wèn)題分解,運(yùn)用相關(guān)知識(shí)分析和解決化學(xué)問(wèn)題的能力。(1)根據(jù)蓋斯定律可得,H3=H1+H2=100.3 kJmol-1-11.0 kJmol-1=89.3

48、 kJmol-1。(2)平衡時(shí)總壓增加了20%,即氣體總物質(zhì)的量增加了20%。設(shè)碘和環(huán)戊烯的初始投料均為x mol,平衡時(shí)環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化量為x mol,則平衡時(shí)體系中氣體總物質(zhì)的量增加了x mol,x mol=2x20%=0.4x,環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率=100%=100%=40%;起始總壓為105 Pa,平衡總壓為1.2105 Pa,可得出平衡時(shí)I2、HI的分壓依次為3104 Pa、3104 Pa、2104 Pa、4104 Pa,Kp= Pa3.56104 Pa。A項(xiàng),通入惰性氣體增加了體系總壓強(qiáng),但本質(zhì)上未改變相關(guān)氣體的分壓,氣體濃度不變,平衡不移動(dòng),環(huán)戊烯平衡轉(zhuǎn)化率不變,故錯(cuò)誤;B項(xiàng),該反應(yīng)是吸熱

49、反應(yīng),提高溫度平衡正向移動(dòng),環(huán)戊烯平衡轉(zhuǎn)化率增加,故正確;C項(xiàng),增加環(huán)戊烯濃度可以使平衡正向移動(dòng),但環(huán)戊烯平衡轉(zhuǎn)化率降低,故錯(cuò)誤;D項(xiàng),增加碘濃度可以使環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率增加,故正確。(3)A項(xiàng),觀察不同溫度下曲線的變化趨勢(shì),不難發(fā)現(xiàn)T2時(shí)反應(yīng)更快,則T2T1,故錯(cuò)誤;B項(xiàng),a點(diǎn)對(duì)應(yīng)xx0.4xx442442 10(4 10 )3 103 10 溫度低于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度,但a點(diǎn)環(huán)戊二烯濃度大于c點(diǎn)環(huán)戊二烯的濃度,故v(a)與v(c)大小無(wú)法確定,故錯(cuò)誤;C項(xiàng),v(a,正)v(a,逆),v(b,正)v(b,逆),又v(a,正)v(b,正),則v(a,正)必然大于v(b,逆),故正確;D項(xiàng),由圖像可知

50、b點(diǎn)環(huán)戊二烯的濃度為0.6 molL-1,環(huán)戊二烯轉(zhuǎn)化的濃度=1.5 molL-1-0.6 molL-1=0.9 molL-1,則生成的二聚體的濃度=0.9 molL-1=0.45 molL-1,故正確。(4)根據(jù)反應(yīng)歷程可知,鐵電極溶解生成了Fe2+,故應(yīng)讓Fe電極作電解池的陽(yáng)極;由反應(yīng)歷程可知,反應(yīng)物為Fe與環(huán)戊二烯,生成物為二茂鐵和H2,再根據(jù)原子守恒寫(xiě)出總反應(yīng)式;根據(jù)反應(yīng)歷程中有Na生成,水會(huì)與Na反應(yīng),從而中止反應(yīng),且電解過(guò)程中水會(huì)在陰極生成OH-,進(jìn)一步與Fe2+反應(yīng)生成Fe(OH)2。12規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 可逆反應(yīng)中,增加一種反應(yīng)物的濃度,可以提高另一種反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率,而自身

51、的平衡轉(zhuǎn)化率降低。11.(2018課標(biāo),28,15分)采用N2O5為硝化劑是一種新型的綠色硝化技術(shù),在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)1840年Devil用干燥的氯氣通過(guò)干燥的硝酸銀,得到N2O5。該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是一種氣體,其分子式為 。(2)F.Daniels等曾利用測(cè)壓法在剛性反應(yīng)器中研究了25 時(shí)N2O5(g)分解反應(yīng):2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) 2N2O4(g)其中NO2二聚為N2O4的反應(yīng)可以迅速達(dá)到平衡。體系的總壓強(qiáng)p隨時(shí)間t的變化如下表所示t=時(shí),N2O5(g)完全分解:t/min040801602601 3001 700p/kPa35

52、.840.342.545.949.261.262.363.1已知:2N2O5(g) 2N2O4(g)+O2(g)H1=-4.4 kJmol-12NO2(g) N2O4(g) H2=-55.3 kJmol-1則反應(yīng)N2O5(g) 2NO2(g)+O2(g)的H= kJmol-1。研究表明,N2O5(g)分解的反應(yīng)速率v=210-3(kPamin-1)。t=62 min時(shí),測(cè)得體系中=2.9 kPa,則此時(shí)的= kPa,v= kPamin-1。若提高反應(yīng)溫度至35 ,則N2O5(g)完全分解后體系壓強(qiáng)p(35 ) 63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是 。25 時(shí)N2O4(g)

53、2NO2(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp= kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù))。(3)對(duì)于反應(yīng)2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反應(yīng)歷程:第一步N2O5 NO2+NO3快速平衡第二步NO2+NO3 NO+NO2+O2慢反應(yīng)1225N Op2Op25N Op第三步NO+NO3 2NO2快反應(yīng)其中可近似認(rèn)為第二步反應(yīng)不影響第一步的平衡。下列表述正確的是 (填標(biāo)號(hào))。A.v(第一步的逆反應(yīng))v(第二步反應(yīng))B.反應(yīng)的中間產(chǎn)物只有NO3C.第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效D.第三步反應(yīng)活化能較高答案答案(1)O2(2)53.130.06.010-

54、2大于溫度提高,體積不變,總壓強(qiáng)提高;NO2二聚為放熱反應(yīng),溫度提高,平衡左移,體系物質(zhì)的量增加,總壓強(qiáng)提高13.4(3)AC解析解析本題考查氧化還原反應(yīng)、反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡及化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算。(1)氯氣具有強(qiáng)氧化性,氮元素化合價(jià)不變,Ag應(yīng)以AgCl形式存在,則被氧化的是氧元素,對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物為O2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4AgNO3+2Cl2 4AgCl+2N2O5+O2。(2)2N2O5(g) 2N2O4(g)+O2(g) H1=-4.4 kJmol-1a2NO2(g) N2O4(g) H2=-55.3 kJmol-1b根據(jù)蓋斯定律,由-b可得:N2O5(g) 2NO2(

55、g)+O2(g) H=53.1 kJmol-1。由2N2O5(g)O2(g)可知,=2.9 kPa時(shí)N2O5分壓減小5.8 kPa,此時(shí)=(35.8-5.8)kPa=30.0 kPa。v=210-3(kPamin-1)=210-330(kPamin-1)=6.010-2 kPamin-1。t=時(shí),N2O5完全分解。2N2O52N2O4+O22 2135.8 kPa =35.8 kPa =17.9 kPaa2122Op25N Op25N Op24N Op2Op24N Op2Op設(shè)達(dá)平衡時(shí),N2O4分壓減小了x kPa。N2O4 2NO2開(kāi)始分壓(kPa)35.8 0變化分壓(kPa) x 2x平

56、衡分壓(kPa)35.8-x2x(35.8-x)kPa+2x kPa+17.9 kPa=63.1 kPa,解得x=9.4,則平衡時(shí)=26.4 kPa,=18.8 kPa,K= kPa13.4 kPa。(3)第一步反應(yīng)快速平衡,其逆反應(yīng)的速率也比第二步反應(yīng)的速率快,A正確;從反應(yīng)方程式看,中間產(chǎn)物有NO3、NO,B錯(cuò)誤;由于第二步反應(yīng)是慢反應(yīng),說(shuō)明NO2與NO3的碰撞僅部分有效,C正確;第三步是快反應(yīng),故其活化能應(yīng)較低,D錯(cuò)誤。24N Op2NOp218.826.412.(2016課標(biāo),27,14分)丙烯腈(CH2CHCN)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

57、(CH2CHCHO)和乙腈(CH3CN)等?；卮鹣铝袉?wèn)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)+O2(g) C3H3N(g)+3H2O(g) H=-515 kJmol-1C3H6(g)+O2(g) C3H4O(g)+H2O(g) H=-353 kJmol-1兩個(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)的溫度為460 。低于460 時(shí),丙烯腈的產(chǎn)率 (填“是

58、”或“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32C.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)料氣氨、空氣、丙烯的理論體積比約為 。答案答案(14分)(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1 7.5 1解析解析(1)判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的趨勢(shì)可從熵變和焓變兩方面考

59、慮,反應(yīng)和的熵變不大,但焓變均較大,這是導(dǎo)致兩個(gè)反應(yīng)在熱力學(xué)上趨勢(shì)均很大的主要原因。根據(jù)影響平衡移動(dòng)的因素可知,提高丙烯腈平衡產(chǎn)率(即使反應(yīng)的平衡右移)的條件可以是降低溫度、降低壓強(qiáng)。在影響反應(yīng)速率的外界因素中,催化劑的影響最大,且不同的反應(yīng)一般使用的催化劑也不同,因此催化劑是提高丙烯腈反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素。(2)溫度升高,反應(yīng)的平衡常數(shù)變小,反應(yīng)的活化能不變,高于460 時(shí),丙烯腈產(chǎn)率降低的原因可能是催化劑的活性降低、副反應(yīng)增多,A、C正確。(3)由反應(yīng)可知n(NH3) n(O2) n(C3H6)=1 1.5 1,由于O2在空氣中所占體積分?jǐn)?shù)約為,所以理論上進(jìn)料氣氨、空氣、丙烯的體積比V(N

60、H3) V(空氣) V(C3H6)=1 (1.55) 1=1 7.5 1。15審題技巧審題技巧 看懂圖像的含義,看圖像時(shí),一看面:縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義;二看線:線的走向和變化趨勢(shì);三看點(diǎn):起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)等。C C組教師專(zhuān)用題組組教師專(zhuān)用題組考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率考點(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率1.(2014安徽理綜,10,6分)臭氧是理想的煙氣脫硝試劑,其脫硝反應(yīng)為:2NO2(g)+O3(g) N2O5(g)+O2(g),若反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行,下列由該反應(yīng)相關(guān)圖像作出的判斷正確的是 ()AB升高溫度,平衡常數(shù)減小03 s內(nèi),反應(yīng)速率為:v(NO2)=0.2 molL-1CDt1時(shí)僅加入催化劑,平衡正向移