二輪專題復(fù)習(xí)《化學(xué)反應(yīng)原理題》

1、 二輪專題復(fù)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理【重、難點(diǎn)知識(shí)整理】一、反應(yīng)熱(一)蓋斯定律1內(nèi)容：對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變都是一樣。即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)(各反應(yīng)物)和終態(tài)(各生成物)有關(guān)，而與反應(yīng)途徑無關(guān)。意義：間接計(jì)算某些反應(yīng)的反應(yīng)熱。(二)有關(guān)反應(yīng)熱的比較、計(jì)算AH的比較：對(duì)放熱反應(yīng)，放熱越多，AH越?。粚?duì)吸熱反應(yīng)，吸熱越多，AH越大。2反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算：主要依據(jù)：熱化學(xué)方程式、鍵能、蓋斯定律及燃燒熱、中和熱等數(shù)據(jù)。主要方法：根據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算：反應(yīng)熱與反應(yīng)物各物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。根據(jù)反應(yīng)物和生成物的總能量計(jì)算：AH=E生成物一E反應(yīng)物。依據(jù)反應(yīng)物化學(xué)鍵斷

2、裂與生成物化學(xué)鍵形成過程中的能量變化計(jì)算：人日=反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂吸收的能量生成物的化學(xué)鍵形成釋放的能量。根據(jù)蓋斯定律的計(jì)算。【例1】(1)甲烷的燃燒熱AH=-890kJ.mol-1；氫氣的熱值為143kJg1；液態(tài)水的氣化熱為44kJ.mol-1。請(qǐng)寫出CO2加氫甲烷化反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：(2)以CO2和NH3為原料可合成尿素，在尿素合成塔中的主要反應(yīng)可表示如下：反應(yīng)I：2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s)AH=159.47kJmo卜1反應(yīng)II：NHCONH(s)CO(NH)o(s)+HO(g)H=+72.49kJmol1總反應(yīng)III：2NH3(g)+CO2(g)CO(N

3、H2)2(s)+H2O(g)盡二86.98kJmo卜1下列示意圖中，能正確表示尿素合成過程中能量變化曲線。3)甲醇是重要的化工原料，又可稱為燃料。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)生的主反應(yīng)如下：H1H2H3CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)已知反應(yīng)中的相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下化學(xué)鍵HHCOC三OHOCHE/(kJ.mol-1)4363431076465413由此計(jì)算厶化=kJmol-1，已知H2=-58kJmol-1,則厶H3=kJmol-1。二、

4、化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)反應(yīng)速率常用單位時(shí)間內(nèi)變化來表示。計(jì)算公式為v(B)=。用不同物質(zhì)的濃度變化來表示同一時(shí)間段的反應(yīng)速率時(shí)，其數(shù)值之比等于之比。2)某些液相體系中，有些反應(yīng)物或生成有顏色，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液的顏色不斷變化，可以用測(cè)定溶液顏色的深淺，再根據(jù)一定的關(guān)系轉(zhuǎn)化為相應(yīng)物質(zhì)在不同時(shí)刻的濃度。用于比色分析的儀器為。2.影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界因素及規(guī)律分類外界因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律濃度一般的，在其它條件相同情況下，濃度越大，反應(yīng)速率。壓強(qiáng)一般的，在其它條件相同情況下，壓強(qiáng)越大，有氣體參與的反應(yīng)速率。溫度一般的，在其它條件相同情況下，溫度越高，反應(yīng)速率。注意：在實(shí)際反應(yīng)中，可能會(huì)存在如下情

5、況。溫度太高，往往引發(fā)其它反應(yīng)。溫度太高，會(huì)使催化劑。在絕熱反應(yīng)容器中進(jìn)行，反應(yīng)的熱效應(yīng)會(huì)影響反應(yīng)體系的溫度。催化劑一般的，在其它條件相同情況下，使用催化劑，可以反應(yīng)速率。催化劑參與化學(xué)反應(yīng)。某些反應(yīng)的產(chǎn)物具有催化作用，叫。催化劑對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)影響，對(duì)正、逆反應(yīng)速率的影響效果。相同條件下，不同催化劑對(duì)反應(yīng)的速率提高體現(xiàn)在使反應(yīng)活化能的。催化劑的與對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率影響效果不同。催化劑受外界環(huán)境中的等因素影響。其它方面溶液酸堿性、光、溶劑、等。三、化學(xué)反應(yīng)的方向1.自發(fā)反應(yīng)：在一定溫度和壓強(qiáng)下，無需就能自動(dòng)進(jìn)行的反應(yīng)，稱之為自發(fā)反應(yīng)2.反應(yīng)自發(fā)的條件判斷反應(yīng)分類反應(yīng)自發(fā)的條件Hv0、AS0的反應(yīng)HO

6、、ASvO的反應(yīng)HvO、ASvO的反應(yīng)H0、AS0的反應(yīng)四、化學(xué)平衡狀態(tài)：可逆反應(yīng)在一定的條件下，進(jìn)行到一定程度時(shí)，正反應(yīng)速率v（正）逆反應(yīng)速率v（逆）相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化的狀態(tài)?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)的特征逆、動(dòng)、變、等（正、逆反應(yīng)速率相等）定（各組分濃度一定）。可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)的判據(jù)【例2】在密閉、絕熱的容器中加入2molC02、6mol鈦，在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟?，發(fā)生反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（1）+H2O（1）。該反應(yīng)自發(fā)的條件是。下列敘述能說明此反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。a.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變b.CO2和H2的體積分?jǐn)?shù)保持不變c.CO2和H2

7、的轉(zhuǎn)化率相等d.混合氣體的密度保持不變e.lmolCO2生成的同時(shí)有3molH-H鍵斷裂f.容器中的溫度不變g.容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)不變h.混合物中H元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變五、化學(xué)平衡（一）化學(xué)平衡移動(dòng)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的外界條件：濃度、壓強(qiáng)、溫度。判斷化學(xué)平衡移動(dòng)方向的方法正向移動(dòng)逆向移動(dòng)據(jù)K和Qc相對(duì)大小QcKQcv（逆）v（正）vv（逆）據(jù)外界條件的變化據(jù)濃度、溫度、壓強(qiáng)等對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響規(guī)律判斷。其它經(jīng)驗(yàn)規(guī)律據(jù)轉(zhuǎn)化率、百分含量、平均相對(duì)分子質(zhì)量等物理量來判斷(以2SO2+O22SO3為例)當(dāng)僅通過改變溫度或壓強(qiáng)時(shí)：據(jù)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率變化來判斷據(jù)反應(yīng)物或生成物的百分含量變化來判斷據(jù)平均相對(duì)分

8、子質(zhì)量變化來判斷當(dāng)?shù)葴?、等容時(shí)，按系數(shù)比加料時(shí)：據(jù)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率變化來判斷據(jù)反應(yīng)物或生成物的百分含量變化來判斷據(jù)平均相對(duì)分子質(zhì)量變化來判斷(二)外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響規(guī)律濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響：(1)影響規(guī)律：在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度，都可以使平衡向正方向移動(dòng)；增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度，都可以使平衡向逆方向移動(dòng)。當(dāng)反應(yīng)混合物中存在與其他物質(zhì)不相混溶的固體或純液體物質(zhì)時(shí)，由于其“濃度”是恒定的，不隨其量的增減而變化，故改變這些固體或液體的量，對(duì)平衡基本無影響。溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響：在其他條件不變的情況下，溫度升高會(huì)使化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)方向

9、移動(dòng)，溫度降低會(huì)使化學(xué)平衡向著放熱反應(yīng)方向移動(dòng)?！菊n本實(shí)驗(yàn)】溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響：Co(H2O)62+4C1-Co(C1)42-+6H2OAH0(粉色)(藍(lán)色)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響：其他條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，會(huì)使平衡向著體積縮小方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)，會(huì)使平衡向著體積增大方向移動(dòng)。注意：同等程度地改變反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度，可視為壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響?！岸栊詺怏w”對(duì)化學(xué)平衡的影響：恒溫、恒容條件：原平衡體一充入惰性氣體_體系總壓強(qiáng)增大體系中各組分的濃度不變f平衡不移動(dòng)。恒溫、恒壓條件：原平衡體一-容器容積增大，各反應(yīng)氣體的分壓減小一一體系中各組分的濃度同倍數(shù)減小(等效于減壓)，平衡向氣體體積

10、增大的方向移動(dòng)。此時(shí)的惰性氣體相當(dāng)于稀釋劑。催化劑對(duì)化學(xué)平衡的影響：由于使用催化劑對(duì)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率影響的程度是等同的，所以平衡不移動(dòng)。但是使用催化劑可以影響可逆反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時(shí)間。一般縮短。勒夏特列原理(平衡移動(dòng)原理)：如果改變影響平衡的條件之一(如溫度、壓強(qiáng)、濃度)，平衡向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。六、化學(xué)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率(一)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：對(duì)于可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí)：化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=。注意事項(xiàng)：表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度是平衡時(shí)的濃度，不是起始濃度也不是物質(zhì)的量。對(duì)于一個(gè)具體的可逆反應(yīng)，平衡常數(shù)K只與溫度(T)有

11、關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。正逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)不一樣，互為倒數(shù)關(guān)系。反應(yīng)物或生成物中有固體或純液體存在時(shí)，由于其濃度看視為常數(shù)，是固定不變的，0 不能代入平衡常數(shù)表達(dá)式中。意義：平衡常數(shù)K的大小能說明反應(yīng)進(jìn)行的程度（也叫反應(yīng)的限度）K值越大表示反應(yīng)進(jìn)行得越完全；K值越小表示反應(yīng)進(jìn)行得越不完全。（二）轉(zhuǎn)化率定義式：a（B）=意義：反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率能表示在一定溫度和一定起始濃度下反應(yīng)進(jìn)行的限度。1）【例3】請(qǐng)計(jì)算：定溫度、密閉容器中，反應(yīng)C（s）+2N2O（g）=2N2（g）+CO2（g）AH0達(dá)到平衡后，若只改變一個(gè)條件，而使n2o的平衡轉(zhuǎn)化率增加，可以采取的措施有（2）已知：2CH3O

12、H（gCH3OCH3（g）+H2O（g）AHvO。在TC時(shí)，在VL容器中充入nmolCH3OH,使上述反應(yīng)達(dá)到平衡，CH3OH的轉(zhuǎn)率為a,則平衡常數(shù)K=（用含有a的式子表示）。上述反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡，若改變某一個(gè)條件，提高ch3oh的轉(zhuǎn)化率甲醇生產(chǎn)二甲醚的轉(zhuǎn)化率可以根據(jù)冷凝的液相中的甲醇與水的相對(duì)百分含量來計(jì)算（忽略揮發(fā)到氣相的甲醇）。若以C表示冷凝液中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，CM表示冷凝液中wM甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，則甲醇的轉(zhuǎn)化率為。已知：N2H4(g)+O2(gN2(g)+2H2O(g)N2H4(g)+2O2(g2NO(g)+2H2O(g)o若將nmol肼（N2H4）和2nmolO2充入某容積nL的

13、剛性容器中，在800C和一定壓強(qiáng)、合適催化劑的作用下，反應(yīng)和同時(shí)達(dá)到平衡，實(shí)驗(yàn)測(cè)得N2的產(chǎn)率為x，NO的產(chǎn)率為y，則該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=一（用x、y的代數(shù)式表示，不必化簡(jiǎn)）。方法和技能】明確把握題給外界條件，常見的條件有：（1）等溫、等容型；（2）等溫、等壓型；（3）等容、絕熱型等?；瘜W(xué)平衡圖像題的解題步驟：有關(guān)化學(xué)平衡、化學(xué)反應(yīng)速率的圖表題一直是高考關(guān)注的熱點(diǎn)，在審題時(shí)，一般采用“看特點(diǎn)，識(shí)圖像，想原理，巧整合”四步法。第一步：看特點(diǎn)。即分析可逆反應(yīng)化學(xué)方程式，觀察物質(zhì)的狀態(tài)、氣態(tài)物質(zhì)分子數(shù)的變化（正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，還是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)）、反應(yīng)熱（正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，還是

14、吸熱反應(yīng)）等。第二步：識(shí)圖像。即識(shí)別圖像類型，橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的含義、線和點(diǎn)（平臺(tái)、折線、拐點(diǎn)等）的關(guān)系。利用規(guī)律“先拐先平，數(shù)值大”判斷，即曲線先出現(xiàn)拐點(diǎn)，先達(dá)到平衡，其溫度、壓強(qiáng)越大。第三步：想原理。聯(lián)想化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡移動(dòng)原理，特別是影響因素及使用前提條件等。第四步：巧整合。圖表與原理整合。逐項(xiàng)分析圖表，重點(diǎn)看圖表是否符合可逆反應(yīng)的特點(diǎn)、化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理。即：一看面（坐標(biāo)的意義、單位、數(shù)量級(jí)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)、其它特殊點(diǎn)h四看輔助線（如等溫線、等壓線、平衡線）五看量的變化（如濃度變化、溫度變化）薜熬鬻韻/析條件對(duì)反應(yīng)速率、【例4】(1)反

15、應(yīng)N2H4(g)+2O2(g)=2NO(g)+2H2O(g)H0在1100C時(shí)達(dá)到平衡后,下列措施中能使容器中n(NO)加(02)增大的有(填字母序號(hào))。A恒容條件下，充入He氣B.增大容器體積C恒容條件下，充入N2H4D使用催化劑2)煤脫硫過程中涉及的熱化學(xué)方程式如下：CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)H=218.4kJmo卜1CaSO4(s)+4CO(g)CaS(s)+4CO2(g)H2=175.6kJmo卜1下圖為實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下反應(yīng)體系中CO初始體積百分?jǐn)?shù)與平衡時(shí)固體產(chǎn)物中CaS質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的關(guān)系曲線。則降低該反應(yīng)體系中SO2生成量的措施有_向該反應(yīng)體

16、系中投入石灰石在合適的溫度區(qū)間內(nèi)控制較低的反應(yīng)溫度提高CO的初始體積百分?jǐn)?shù)提高反應(yīng)體系的溫度【例5】二甲醚(DME)被譽(yù)為“21世紀(jì)的清潔燃料”。8002054000.52.04.0CO初始體積靑分?jǐn)?shù)()1()809950CiooorI040X?由合成氣制備二甲醚的主要原理如下：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)回答下列問題：H1=90.7kJmol-1H=23.5kJmol-12H3=41.2kJmol-1則反應(yīng)3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的厶H=kJmo

17、l-1。下列措施中，能提高CH3OCH3產(chǎn)率的有。A.使用過量的COB.升高溫度C.增大壓強(qiáng)反應(yīng)能提高CH3OCH3的產(chǎn)率，原因是將合成氣以n(H2)/n(CO)=2通入1L的反應(yīng)器中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H,其CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強(qiáng)變化關(guān)系如圖1所示，下列說法正確的。A.H0BPPP123C.若在P3和316C時(shí)，起始時(shí)n(H2)/n(CO)=3，達(dá)到平衡時(shí)，CO轉(zhuǎn)化率小于50%采用一種新型的催化劑(主要成分是Cu-Mn的合金)，利用CO和H2制備二甲醚。觀察圖2回答問題。催化劑中n(Mn)/n(Cu)約為時(shí)最有利于二甲醚的合

18、成。(6)某科研人員為研究H2和CO合成CH3OH的最佳起始組成比n(H2):n(CO)，在1L恒容密閉容器中通入H2與CO的混合氣(CO的投入量均為1mol)，分別在230C、250C和270C進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)得結(jié)果如下圖，則230C時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果所對(duì)應(yīng)的曲線是(填字母)；理由是。列式計(jì)算270r時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K：co1009080706050130201001234ntHjIi.imol(7)甲醇液相脫水法制二甲醚的原理是：CH3OH+電5045cH3HSO4+H2O,CH3HSO4+CH3OHCH3OCH3+H2SO4o與合成氣制備二甲醚比較，該工藝的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)溫度低，轉(zhuǎn)化率高，其缺點(diǎn)是.

19、(8)取五份等量的混合氣體(CO2和H2的物質(zhì)的量之比均為1：3)，分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)相同時(shí)間后，作出甲醇的體積分?jǐn)?shù)(CH3OH)隨反應(yīng)溫度(T)變化的關(guān)系圖。下列示意圖中，可能與實(shí)驗(yàn)結(jié)果2H1=49.58kJmol-iH2H3=90.77kJmol-i填“較低溫”、“較高【鞏固練習(xí)】1.近年來對(duì)CO2的捕獲及其高效利用的研究正引起全球廣泛關(guān)注。I.據(jù)中國化工報(bào)報(bào)道，美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新的可將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的高活性催化體系，比目前工業(yè)使用的常見催化劑快近90倍。由CO2制備甲醇過程可能涉及反應(yīng)如下:反應(yīng)I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+

20、H2O(g)反應(yīng)II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)反應(yīng)III：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)回答下列問題：(1)反應(yīng)11的厶H2=，反應(yīng)III自發(fā)進(jìn)行條件是溫”或“任何溫度”)-!T1、k、線I0i7060504030201045()50()55060()65070075080()850溫度(K)華化轉(zhuǎn)衡平的二.反應(yīng)物起始投入量：曲線I：(H2)=3mol,(CO2)=15mol曲線II：(H2)=3mol,(COJ=2mol22(2)在一定條件下2L恒容密閉容器中充入一定量的H2和CO2僅發(fā)生反應(yīng)I,實(shí)驗(yàn)測(cè)得在不同反應(yīng)物起始投入量下，反應(yīng)體系中co2的平衡轉(zhuǎn)化

21、率與溫度的關(guān)系曲線,如下圖所示。據(jù)圖可知，若要使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率大于40%，以下條件中最合適的An(H2)=3mol，n(CO2)=1.5mol；650KBn(H2)=3mol，n(CO2)=1.7mol；550KCn(H2)=3mol，n(CO2)=1.9mol；650KDn(H2)=3mol，n(CO2)=2.5mol；550K在溫度為500K的條件下，充入3mol電和1.5molCO2，該反應(yīng)10min時(shí)達(dá)到平衡:用h2表示該反應(yīng)的速率為。,該溫度下，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K=。abc.在此條件下，系統(tǒng)中CH3OH的濃度隨反應(yīng)時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖所示，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)到3min時(shí)，迅速將體系溫度升

22、至600K，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出310min內(nèi)容器中CH3OH濃度的變化趨勢(shì)曲線。某研究小組將一定量的H2和CO2充入恒容密閉容器中并加入合適的催化劑(發(fā)生反應(yīng)I、II、III),測(cè)得了不同溫度下體系達(dá)到平衡時(shí)co2的轉(zhuǎn)化率(a)及CH3OH的產(chǎn)率(b),如圖所示，請(qǐng)回答問題:該反應(yīng)達(dá)到平衡后，為同時(shí)提高反應(yīng)速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是.(選填編號(hào))。A.改用高效催化劑B升高溫度縮小容器體積分離出甲醇增加CO2的濃度據(jù)圖可知當(dāng)溫度高于260C后，CO的濃度隨著溫度的升高而(填“增大”、“減小”、“不變”t/min200220240260280S00T/C或“無法判斷”)，其原因是.以co2

23、和nh3為原料可以合成尿素。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)過程為：TOC o 1-5 h zCO2(g)+2NH3(g)=NH2COONH4(s)H有體積可變(活塞與容器之間的摩擦力忽略不計(jì))的密閉容器如圖所示，現(xiàn)將3molNH3和2molCO2通入容器中，移動(dòng)活塞至體積V為3L，用鉚釘固定在A、B點(diǎn)。發(fā)生合成尿素的總反應(yīng)如下:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)。測(cè)定不同條件、不同時(shí)間段內(nèi)的CO2的轉(zhuǎn)化率，得到如下數(shù)據(jù)：_CO2轉(zhuǎn)化率T(C)10min20min30min40min30%65%70%70%45%50%a1(1)(2)(3)(4)TOC o 1-5 h zTJC下

24、，10min內(nèi)NH3的平均反應(yīng)速率為。根據(jù)上表數(shù)據(jù)，請(qǐng)比較tt2(選填“”、“”或“=”)。T2C下，第30min時(shí)，曹=，該溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)K=。T2C下，第40min時(shí)，拔去鉚釘(容器密封性良好)后，活塞沒有發(fā)生移動(dòng)。再向容器中通入3molCO2，此時(shí)v(正)v(逆)(選填“”、“、Ea(B)Ea(C)若在恒容絕熱的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)K值不變時(shí)，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡v(O2)正=2v(SO2)逆，貝9該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡3)不同催化劑的催化效果不同，是因?yàn)榛罨肿影俜謹(jǐn)?shù)不相同寫出2HI(g)H2(g)+I2(g)的逆反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=。在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生2HI(g)=H

25、2(g)+I2(g)反應(yīng)，測(cè)得HI與H2的濃度隨時(shí)間變化數(shù)據(jù)如下表：(4)用吸收H2后的稀土儲(chǔ)氫合金作為電池負(fù)極材料(用MH)表示)，NiO(OH)作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液，可制得高容量、長壽命的鎳氫電池。電池充放電時(shí)的總反應(yīng)為：Ni(OH)2+M揺診NiO(OH)+MH。電池放電時(shí)，負(fù)極電極反應(yīng)式為；充電完成時(shí)，全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH)，若繼續(xù)充電，將在一個(gè)電極產(chǎn)生O2,O2擴(kuò)散到另一個(gè)電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗，從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸，此時(shí)，陰極電極反應(yīng)式為II.甲烷自熱重整是先進(jìn)的制氫方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反應(yīng)系統(tǒng)同時(shí)通入甲烷、氧氣和水蒸氣，發(fā)生的主要化學(xué)

26、反應(yīng)有：反應(yīng)過程化學(xué)方程式焓變H(kJmol-1)活化能Ea(kJmol-)甲烷氧化CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)802.6125.6CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)322.0172.5烝汽重整CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)206.2240.1CH4(g)+2HoO(g)=CO2(g)+4H2(g)165.0243.9回答下列問題：反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的厶H=kJmol-i。在初始階段，甲烷蒸汽重整的反應(yīng)速率甲烷氧化的反應(yīng)速率(填大于、小于或等于)。對(duì)于氣相反應(yīng)，用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(PB

27、)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可表示平衡常數(shù)(記作心)，則反應(yīng)CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)的Kp=。隨著溫度的升高，該平衡常數(shù)(填“增大”、“減小”或“不變”)。從能量角度分析，甲烷自熱重整方法的先進(jìn)之處在于在某一給定進(jìn)料比的情況下，溫度、壓強(qiáng)對(duì)平衡時(shí)h2和CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的影響若要達(dá)到H2物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)65%、CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)10%,以下條件中最合適的是。A.600r，0.9MpaB.700C,0.9MPaC.800C，1.5MpaD.1000C，1.5MPa畫出600C，0.1Mpa條件下，系統(tǒng)中H2物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨反應(yīng)時(shí)間(從常溫進(jìn)料開始計(jì)時(shí))的變化趨勢(shì)示意圖：10

28、0|如果進(jìn)料中氧氣量。煙氣(主要污染物S02、NOx)的處理大氣污染防治研究的熱點(diǎn)話題。I.煙氣經(jīng)03預(yù)處理后用CaSO3水懸浮液吸收，可減少煙氣中SO2、NO的含量。03氧化TOC o 1-5 h z332x3煙氣中SO2、NO的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式及室溫下的平衡常數(shù)如下：2xNO+O=NO+OK=5.76x1034322lSO。+O=SO+OK=1.06x104123322SO。+NO=SO+NOK=1.84x1062233O3(g)604.3kJmol-1*3O(g)NO(g)631.4好咖卜1*N(g)+O(g)1)已知：NO2(g)937.5kJmol-iN(g)+2O(g)則反應(yīng)3

29、NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的厶日=kJmol。(2)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反應(yīng)過程3時(shí)何/S升(3)室溫下啊進(jìn)一段時(shí)間后體系入反應(yīng)器的NO罟冬02的物質(zhì)的量，改變加入O中n(NO并、n(NO2)和n(S隨反應(yīng)前n(O3)：n(NO)的變化見右圖。當(dāng)n(O3)：n(NO)l時(shí)，反應(yīng)后NO?的物質(zhì)的量減少，其原因是增加n(O3),O3氧化S02的反應(yīng)幾乎不受影響，其可能原因是(4)當(dāng)用CaSO3水懸浮液吸收經(jīng)O3預(yù)處理的煙氣時(shí)，清液(pH約為8)中SO32-將NO2轉(zhuǎn)化為no2-，其離子方程式為應(yīng)(5)CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液

30、，達(dá)到平衡后溶液中c(SO32-)=用c(SO42-)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示;CaSO3水懸浮液中加入Na2SO4溶液能提高no2的吸收速率，其主要原因是II.煙氣中NO通常占NO總量的90%以上，但NO的脫除難度較大。某研究小組探究用次氯酸鈣溶液同時(shí)脫除煙氣中SO2和NO的方法。脫硫：Ca(C10)2(aq)+2SO2(g)+2H2O(l)=CaSO4(s)+H2SO4(aq)+2HCl(aq)I脫硝：3Ca(ClO)2(aq)+4NO(g)+2H2O(l)=3CaCl2(aq)+4HNO3(aq)IAH=aAH=bAH=cAH=d請(qǐng)回答：(1)脫硫過程涉及的各化學(xué)

31、反應(yīng)及其AH如下:SO2(g)+H2O(l)=H2SO3(aq)Ca(ClO)2(aq)+H2SO3(aq)=CaSO3(s)+2HClO(aq)TOC o 1-5 h zCaSO3(s)+HClO(aq)=CaSO4(s)+HCl(aq)H2SO3(aq)+HClO(aq)=H2SO4(aq)+HCl(aq)脫硫反應(yīng)I的AH=。2)脫硫反應(yīng)I和脫硝反應(yīng)II的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下圖所示：判斷反應(yīng)II的AS20、AH20(填：V、=或)，指出有利于自發(fā)進(jìn)行的溫度條件是(填“較高溫度”或“較低溫度,，)。預(yù)測(cè)用次氯酸鈣溶液脫硫脫硝反應(yīng)進(jìn)行的程度并說明理由。(3)與NaClO溶液吸收法相比，Ca

32、(C10)2法更能促進(jìn)脫硫反應(yīng)進(jìn)行，理由(4)與NaOH溶液吸收法相比，Ca(ClO)2法的脫硫脫硝效率更高，理由參考答案】例1.(1)CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)AH=166kJmol-i【C02(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(l)AH=78kJmoH】(2)C、(3)99；41例2.低溫defg例3.(1)升溫、擴(kuò)大容器體積、減少N2O的量、移走N2或CO2氣體等，合理即可。(2)a?/(1-d)22Cw/182Cw/18+Cm/3232Cw32Cw+9Cm(3)16y2x(x+y)2/(1_x_y)x(2-x-2y)2例4.(1)BC(2)ABC例5.(1)-246.1(2)AC消耗了反應(yīng)的H2O(g)有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，