2024年高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)專題13化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡教案

PAGEPAGE1專題13化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡化學(xué)反應(yīng)速率是化學(xué)平衡移動的基礎(chǔ)變量?；瘜W(xué)反應(yīng)速率的計算和外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，常結(jié)合化學(xué)平衡的應(yīng)用進(jìn)行綜合考查，有時在選擇題和填空題中單獨(dú)考查，應(yīng)留意理論聯(lián)系實(shí)際，敏捷分析。高考對化學(xué)平衡狀態(tài)的考查，往往通過化學(xué)平衡的特征及化學(xué)平衡常數(shù)的計算和理解進(jìn)行?；瘜W(xué)平衡常數(shù)是新出現(xiàn)的高考熱點(diǎn)，必需理解透徹。另外還要重點(diǎn)關(guān)注化學(xué)平衡的現(xiàn)象和實(shí)質(zhì)。高考圍繞勒夏特列原理的理解，通過試驗(yàn)、推斷、圖像、計算等形成對化學(xué)平衡移動進(jìn)行綜合考查，是化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)(平衡)狀態(tài)的綜合應(yīng)用體現(xiàn)，平常加強(qiáng)針對性強(qiáng)化訓(xùn)練，留意規(guī)律和方法技能的總結(jié)，提高解題實(shí)力。和2024年大綱相比，在復(fù)習(xí)中須要留意以下幾點(diǎn)：增加：“能正確計算化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率（α）”；增加：“了解反應(yīng)活化能的概念”；增加：“駕馭化學(xué)平衡的特征”；“化學(xué)平衡常數(shù)（K）的含義”由“理解”降為“了解”；“化學(xué)平衡計算”由“簡潔計算”調(diào)整為“相關(guān)計算”；“相識其一般規(guī)律”調(diào)整為“能用相關(guān)理論說明其一般規(guī)律”。預(yù)料結(jié)合某個特定的工業(yè)生產(chǎn)過程，綜合考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡；從圖像中獲得有效信息，解答與化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡有關(guān)的問題，如反應(yīng)速率、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率，提高轉(zhuǎn)化率的措施等；從圖表或圖像中獲得信息，計算轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)等。主要考查方面：一、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1．自發(fā)過程(1)含義：不用借助于外力就可以自動進(jìn)行的過程。(2)特點(diǎn)：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(高能狀態(tài)→低能狀態(tài),熵S小→熵S大))2．化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)例1．下列有關(guān)說法不正確的是________。A．Na與H2O的反應(yīng)是熵增的放熱反應(yīng)，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行B．某吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，因此該反應(yīng)是熵增反應(yīng)C．2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH＞0D．反應(yīng)NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH<0E．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)的ΔH<0F．肯定溫度下，反應(yīng)MgCl2(l)=Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH>0、ΔS>0【答案】CEeq\a\vs4\eq\a\vs4\al([探規(guī)尋律])推斷平衡狀態(tài)的方法——“逆向相等，變量不變”(1)“逆向相等”：反應(yīng)速率必需一個是正反應(yīng)的速率，一個是逆反應(yīng)的速率，且經(jīng)過換算后同一種物質(zhì)的減小速率和生成速率相等。(2)“變量不變”：假如一個量是隨反應(yīng)進(jìn)行而變更的，當(dāng)不變時為平衡狀態(tài)；一個隨反應(yīng)的進(jìn)行保持不變的量，不能作為是否是平衡狀態(tài)的推斷依據(jù)。（二）“極值”思想在化學(xué)平衡計算中的應(yīng)用例5．可逆反應(yīng)N2＋3H22NH3，在容積為10L的密閉容器中進(jìn)行，起先時加入2molN2和3molH2，達(dá)平衡時，NH3的濃度不行能達(dá)到()A．0.1mol·L－1 B．0.2mol·L－1C．0.05mol·L－1 D．0.15mol·L－1【答案】B【解析】2molN2和3molH2反應(yīng)，假設(shè)反應(yīng)能夠進(jìn)行究竟，則3molH2完全反應(yīng)，生成2molNH3，此時NH3濃度為0.2mol·L－1，但由于反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不能完全反應(yīng)，所以NH3濃度達(dá)不到0.2mol·L－1。例6．在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1mol·L－1、0.3mol·L－1、0.2mol·L－1，在肯定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，各物質(zhì)的濃度有可能是()A．Z為0.3mol·L－1 B．Y2為0.4mol·L－1C．X2為0.2mol·L－1 D．Z為0.4mol·L－1【答案】A三、化學(xué)平衡移動的影響因素1．化學(xué)平衡的移動平衡移動就是由一個“平衡狀態(tài)→不平衡狀態(tài)→新平衡狀態(tài)”的過程?？隙l件下的平衡體系，條件變更后，平衡可能發(fā)生移動，如下所示：2．化學(xué)平衡移動與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系v正>v逆，平衡向正反應(yīng)方向移動；v正＝v逆，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，不發(fā)生平衡移動；v正<v逆，平衡向逆反應(yīng)方向移動。3．外界因素對化學(xué)平衡移動的影響4．勒·夏特列原理在化學(xué)平衡移動中的應(yīng)用假如變更影響化學(xué)平衡的條件(濃度、壓強(qiáng)、溫度等)之一，平衡將向著減弱這種變更的方向移動。例7．COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)ΔH>0。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，下列措施：①升溫；②恒容通入惰性氣體；③增加CO濃度；④減壓；⑤加催化劑；⑥恒壓通入惰性氣體，能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是()A．①②④B．①④⑥C．②③⑤ D．③⑤⑥【答案】B衡向正反應(yīng)方向移動，COCl2轉(zhuǎn)化率增大；⑤加催化劑，變更速率不變更平衡，COCl2轉(zhuǎn)化率不變；⑥恒壓通入惰性氣體，壓強(qiáng)增大，為保持恒壓，體積增大，平衡正向進(jìn)行，COCl2轉(zhuǎn)化率增大。五、化學(xué)平衡常數(shù)及應(yīng)用1．概念在肯定溫度下，當(dāng)一個可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)，稱為化學(xué)平衡常數(shù)，用符號K表示。2．表達(dá)式對于反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，K＝eq\f([C]p[D]q,[A]m[B]n)(固體和純液體的濃度視為常數(shù)，通常不計入平衡常數(shù)表達(dá)式中)。實(shí)例：化學(xué)方程式平衡常數(shù)關(guān)系式N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)K1＝eq\f([NH3]2,[N2][H2]3)K2＝eq\r(K1)(或Keq\f(1,2)1)K3＝eq\f(1,K1)eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)NH3(g)K2＝eq\f([NH3],[N2]\f(1,2)[H2]\f(3,2))2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)K3＝eq\f([N2]·[H2]3,[NH3]2)3.意義(1)K值越大，反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大，一般來說，K≥105認(rèn)為反應(yīng)進(jìn)行得較完全。(2)K值的大小只能預(yù)示某可逆反應(yīng)向某方向進(jìn)行的最大限度，但不能預(yù)示反應(yīng)達(dá)到平衡所須要的時間。4．影響因素一個可逆反應(yīng)的K僅受溫度影響，與反應(yīng)物或生成物的濃度變更無關(guān)。1、化學(xué)平衡常數(shù)及其影響因素例10．在肯定條件下，已達(dá)平衡的可逆反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2C(g)，下列說法中正確的是()A．平衡時，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K與各物質(zhì)的濃度有如下關(guān)系：K＝eq\f([C]2,[A]2[B])B．變更條件后，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K肯定不變C．假如變更壓強(qiáng)并加入催化劑，平衡常數(shù)會隨之變更D．若平衡時增加A和B的濃度，則平衡常數(shù)會減小【答案】A【解析】K只隨溫度的變更而變更，除變更溫度外，變更其他條件都不會引起平衡常數(shù)的變更。例11．已知反應(yīng)①CO(g)＋CuO(s)CO2(g)＋Cu(s)和反應(yīng)②H2(g)＋CuO(s)Cu(s)＋H2O(g)在相同的某溫度下的平衡常數(shù)分別為K1和K2，該溫度下反應(yīng)③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡常數(shù)為K。則下列說法正確的是()A．反應(yīng)①的平衡常數(shù)K1＝eq\f([CO2][Cu],[CO][CuO])B．反應(yīng)③的平衡常數(shù)K＝eq\f(K1,K2)C．對于反應(yīng)③，恒容時，溫度上升，H2濃度減小，則該反應(yīng)的焓變?yōu)檎礑．對于反應(yīng)③，恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2濃度肯定減小【答案】B2、化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用例例12．高溫下，某反應(yīng)達(dá)平衡，平衡常數(shù)K＝eq\f([CO][H2O],[CO2][H2])，恒容時，溫度上升，H2濃度減小。下列說法正確的是()A．該反應(yīng)的焓變?yōu)檎礏．恒溫恒容下，增大壓強(qiáng)，H2濃度肯定減小C．上升溫度，逆反應(yīng)速率減小D．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO＋H2Oeq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(高溫))CO2＋H2【答案】A【解析】由平衡常數(shù)的表達(dá)式可確定該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2(g)＋H2(g)eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(高溫))CO(g)＋H2O(g)，D項(xiàng)錯誤；在恒容時，溫度上升，H2濃度減小，說明上升溫度時化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的焓變?yōu)檎?，A項(xiàng)正確；在恒溫且體積不變時，增大壓強(qiáng)，H2濃度可能增大或不變，B項(xiàng)錯誤；若溫度上升，正、逆反應(yīng)的反應(yīng)速率均增大，只是增大的程度不同，C項(xiàng)錯誤。例13.煤經(jīng)氣化和液化使其得以廣泛應(yīng)用。工業(yè)上先將煤轉(zhuǎn)化為CO，再利用CO和水蒸氣反應(yīng)制H2時，存在以下反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)(1)向1L恒容密閉容器中充入CO和H2O(g)，t℃時測得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表。t/min01234n(H2O)/mol0.600.500.440.400.40n(CO)/mol0.400.300.240.200.20則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。(2)相同溫度下，若向2L恒容密閉容器中充入1molCO、4molH2O(g)、2molCO2、2molH2，此時v正________v逆(填“>”“＝”或“<”)?！敬鸢浮?1)0.5(2)<(1)利用化學(xué)平衡常數(shù)推斷化學(xué)平衡移動的方向?qū)τ诳赡娣磻?yīng)aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)，在肯定溫度下的隨意時刻，反應(yīng)物與生成物濃度有如下關(guān)系：eq\f(ccC·cdD,caA·cbB)＝Q，稱為濃度商。Qeq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(<K反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，v正>v逆,＝K反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，v正＝v逆,>K反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，v正<v逆))(2)利用化學(xué)平衡常數(shù)推斷可逆反應(yīng)的熱效應(yīng)六、eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(用“三段式法”突破化學(xué)平衡的計算))“三段式法”是有效解答化學(xué)平衡計算題的“萬能鑰匙”。解題時，要留意清晰條理地列出起始量、轉(zhuǎn)化量、平衡量，按題目要求進(jìn)行計算，同時還要留意單位的統(tǒng)一。1．計算步驟2．示例：反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A(yù)、B起始物質(zhì)的量(mol)分別為a、b，達(dá)到平衡后，A的消耗量為mx，容器容積為VL。mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)起始/molab00變更/molmxnxpxqx平衡/mola－mxb－nxpxqx對于反應(yīng)物：n(平)＝n(始)－n(變)對于生成物：n(平)＝n(始)＋n(變)各轉(zhuǎn)化量之比等于各反應(yīng)物的化學(xué)系數(shù)之比則有：(1)K＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(px,V)))p·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(qx,V)))q,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a－mx,V)))m·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(b－nx,V)))n)(2)c平(A)＝eq\f(a－mx,V)(mol·L－1)(3)α(A)平＝eq\f(mx,a)×100%，α(A)∶α(B)＝eq\f(mx,a)∶eq\f(nx,b)＝eq\f(mb,na)(4)φ(A)＝eq\f(a－mx,a＋b＋p＋q－m－nx)×100%(5)eq\f(p平,p始)＝eq\f(a＋b＋p＋q－m－nx,a＋b)(6)eq\x\to(ρ)(混)＝eq\f(a·MA＋b·MB,V)(g·L－1)(7)eq\x\to(M)＝eq\f(a·MA＋b·MB,a＋b＋p＋q－m－nx)(g·mol－1)1、有關(guān)轉(zhuǎn)化率的計算例例14.羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑，能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中，將CO和H2S混合加熱并達(dá)到下列平衡：CO(g)＋H2S(g)COS(g)＋H2(g)K＝0.1反應(yīng)前CO物質(zhì)的量為10mol，平衡后CO物質(zhì)的量為8mol。下列說法正確的是()A．上升溫度，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)速率漸漸增大C．反應(yīng)前H2S物質(zhì)的量為7molD．CO的平衡轉(zhuǎn)化率為80%【答案】C例15．尿素是蛋白質(zhì)代謝的產(chǎn)物，也是重要的化學(xué)肥料，工業(yè)合成尿素反應(yīng)如下：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)在一個真空恒容密閉容器中充入CO2和NH3發(fā)生上述反應(yīng)合成尿素，恒定溫度下混合氣體中的氨氣含量如圖所示。A點(diǎn)的正反應(yīng)速率v(正)________B點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v(逆)(填“>”“<”或“＝”)；氨氣的平衡轉(zhuǎn)化率為________?！敬鸢浮?gt;75%【解析】氨氣的體積分?jǐn)?shù)從50%變更為20%后體積分?jǐn)?shù)保持不變，說明B點(diǎn)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，A點(diǎn)氨氣體積百分含量大于B點(diǎn)氨氣體積百分含量，說明反應(yīng)正向進(jìn)行達(dá)到平衡狀態(tài)，A點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于B[易錯警示][易錯警示]有關(guān)化學(xué)平衡計算的三點(diǎn)留意事項(xiàng)(1)留意反應(yīng)物和生成物的濃度關(guān)系：反應(yīng)物：c(平)＝c(始)－c(變)；生成物：c(平)＝c(始)＋c(變)。(2)利用eq\x\to(ρ)混＝eq\f(m總,V)和eq\x\to(M)＝eq\f(m總,n總)計算時要留意m總應(yīng)為氣體的質(zhì)量，V應(yīng)為反應(yīng)容器的體積，n總應(yīng)為氣體的物質(zhì)的量。(3)起始濃度、平衡濃度不肯定呈現(xiàn)化學(xué)系數(shù)比，但物質(zhì)之間是按化學(xué)系數(shù)反應(yīng)和生成的，故各物質(zhì)的濃度變更之比肯定等于化學(xué)系數(shù)比，這是計算的關(guān)鍵。2、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計算例16.某溫度T1時，向容積為2L的恒容密閉容器中充入肯定量的H2和I2(g)，發(fā)生反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中t2>t1)。反應(yīng)時間/minn(H2)/moln(I2)/mol00.90.3t10.8t20.2下列說法正確的是()A．反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為：v(H2)＝eq\f(0.1,t1)mol·L－1·min－1B．保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH2，與原平衡相比，達(dá)到新平衡時I2(g)轉(zhuǎn)化率增大，H2的體積分?jǐn)?shù)不變C．保持其他條件不變，起始時向容器中充入的H2和I2(g)都為0.5mol，達(dá)到平衡時n(HI)＝0.2molD．上升溫度至T2時，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.18，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)【答案】C例17.Bodensteins探討了下列反應(yīng)：2HI(g)H2(g)＋I(xiàn)2(g)在716K時，氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時間t的關(guān)系如下表：t/min020406080120x(HI)10.910.850.8150.7950.784x(HI)00.600.730.7730.7800.784(1)依據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計算式為________。(2)上述反應(yīng)中，正反應(yīng)速率為v正＝k正x2(HI)，逆反應(yīng)速率為v逆＝k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，則k逆為________(以K和k正表示)。若k正＝0.0027min－1，在t＝40min時，v正＝________min－1。(3)由上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)計算得到v正～x(HI)和v逆～x(H2)的關(guān)系可用下圖表示。當(dāng)上升到某一溫度時，反應(yīng)重新達(dá)到平衡，相應(yīng)的點(diǎn)分別為________(填字母)?！敬鸢浮?1)eq\f(0.108×0.108,0.7842)(2)eq\f(k正,K)1.95×10－3(3)AE七、eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(化學(xué)反應(yīng)速率))1．化學(xué)反應(yīng)速率2．化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)系數(shù)的關(guān)系(1)內(nèi)容：對于已知反應(yīng)mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g)，其化學(xué)反應(yīng)速率可用不同的反應(yīng)物或生成物來表示，當(dāng)單位相同時，化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于方程式中各物質(zhì)的化學(xué)系數(shù)之比，即v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q。(2)實(shí)例：肯定溫度下，在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g)2C(g)。已知v(A)＝0.6mol·L－1·s－1，則v(B)＝0.2mol·L－1·s－1，v(C)＝0.4mol·L－1·s－1。1、依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的表達(dá)式(v＝eq\f(Δc,Δt))計算例18．在密閉容器中，合成氨的反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，起先時N2的濃度為8mol·L－1,5min后，N2的濃度為6mol·L－1，則N2的化學(xué)反應(yīng)速率為________?！敬鸢浮?.4mol·L－1·min－1【解析】v(N2)＝eq\f(ΔcN2,Δt)＝eq\f(8mol·L－1－6mol·L－1,5min)＝0.4mol·L－1·min－1。2、依據(jù)化學(xué)方程式計算例19.用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2，可提高效益，削減污染?？隙l件下測得反應(yīng)過程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如下：t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/10－3mol01.83.75.47.2計算2.0～6.0min內(nèi)以HCl的物質(zhì)的量變更表示的反應(yīng)速率(以mol·min－1為單位，寫出計算過程)?！敬鸢浮縱(HCl)＝eq\f(5.4－1.8×10－3mol×2,6.0－2.0min)＝1.8×10－3mol·min－1。3、依據(jù)圖像計算例20.在容積為1.00L的容器中，通入肯定量的N2O4，發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)，隨溫度上升，混合氣體的顏色變深。在0～60s時段，反應(yīng)速率v(N2O4)為________mol·L－1·s－1?！敬鸢浮?.0010mol·L－1·s－1【解析】由題圖可知，0～60s時段，N2O4的物質(zhì)的量濃度變更為0.060mol·L－1，v(N2O4)＝eq\f(0.060mol·L－1,60s)＝0.0010mol·L－1·s－1。eq\a\vs4\eq\a\vs4\al([探規(guī)尋律])依據(jù)圖像求反應(yīng)速率的步驟第一步：找出橫、縱坐標(biāo)對應(yīng)的物質(zhì)的量；其次步：將圖中的變更量轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的濃度變更量；第三步：依據(jù)公式v＝eq\f(Δc,Δt)進(jìn)行計算。4、運(yùn)用“三段式”進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)速率的計算例21．NH3和純凈的O2在肯定條件下發(fā)生反應(yīng)：4NH3(g)＋3O2(g)2N2(g)＋6H2O(g)，現(xiàn)向一容積不變的2L密閉容器中充入4molNH3和3molO2,4min后，測得生成的H2O占混合氣體體積的40%，則下列表示此段時間內(nèi)該反應(yīng)的平均速率不正確的是()A．v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1B．v(H2O)＝0.375mol·L－1·min－1C．v(O2)＝0.225mol·L－1·min－1D．v(NH3)＝0.250mol·L－1·min－1【答案】C－1，再由各物質(zhì)表示的速率之比等于各物質(zhì)的化學(xué)系數(shù)之比，可得各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率分別為v(N2)＝0.125mol·L－1·min－1，v(NH3)＝0.250mol·L－1·min－1，v(O2)＝0.1875mol·L－1·min－1?！叭问健狈ǖ慕忸}模式對于反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，起始(t0s)時A的濃度為amol·L－1，B的濃度為bmol·L－1，反應(yīng)進(jìn)行至t1s時，A消耗了xmol·L－1，則化學(xué)反應(yīng)速率可計算如下：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)t0s/(mol·L－1)ab00轉(zhuǎn)化/(mol·L－1)xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)eq\f(qx,m)t1s/(mol·L－1)a－xb－eq\f(nx,m)eq\f(px,m)eq\f(qx,m)則：v(A)＝eq\f(x,t1－t0)mol·L－1·s－1，v(B)＝eq\f(nx,mt1－t0)mol·L－1·s－1，v(C)＝eq\f(px,mt1－t0)mol·L－1·s－1，v(D)＝eq\f(qx,mt1－t0)mol·L－1·s－1。八、化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較1、依據(jù)“定量法”推斷不同條件下反應(yīng)速率的大小例22．已知反應(yīng)4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下，其中表示反應(yīng)速率最快的是()A．v(CO)＝1.5mol·L－1·min－1B．v(NO2)＝0.7mol·L－1·min－1C．v(N2)＝0.4mol·L－1·min－1D．v(CO2)＝1.1mol·L－1·min－1【答案】C例23.反應(yīng)A(g)＋3B(g)=2C(g)＋2D(g)在四種不同狀況下的反應(yīng)速率分別為①v(A)＝0.45mol·L－1·s－1②v(B)＝0.6mol·L－1·s－1③v(C)＝0.4mol·L－1·s－1④v(D)＝0.45mol·L－1·s－1。下列有關(guān)反應(yīng)速率的比較中正確的是()A．④>③＝②>① B．①>④>②＝③C．①>②>③>④ D．④>③>②>①【答案】Beq\a\vs4\al([探規(guī)尋律]eq\a\vs4\al([探規(guī)尋律])定量法比較化學(xué)反應(yīng)速率的大小(1)歸一法依據(jù)化學(xué)系數(shù)關(guān)系換算成同一物質(zhì)、同一單位表示，再比較數(shù)值大小。(2)比值法比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)系數(shù)的比值。如aA(g)＋bB(g)cC(g)，即比較eq\f(vA,a)與eq\f(vB,b)，若eq\f(vA,a)>eq\f(vB,b)，則用A表示時的反應(yīng)速率比用B表示時大。2、依據(jù)圖像推斷某點(diǎn)反應(yīng)速率的大小例24.在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變更的曲線如圖所示，下列敘述正確的是()A．該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量B．T2下，在0～t1時間內(nèi)，v(Y)＝eq\f(a－b,t1)mol·L－1·min－1C．M點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆D．M點(diǎn)時再加入肯定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小【答案】C【解析】依據(jù)圖示可知，T1＞T2，溫度越高平衡時c(X)越高，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，M點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化量小于W點(diǎn)X的轉(zhuǎn)化量，M點(diǎn)放出的熱量小于W點(diǎn)放出的熱量，A項(xiàng)錯誤；T2下，Δt＝t1，Δc(Y)＝eq\f(a－b,2)mol·L－1，v(Y)＝eq\f(a－b,2t1)mol·L－1·min－1，B項(xiàng)錯誤；M點(diǎn)溫度比W點(diǎn)溫度高，反應(yīng)物濃度比W點(diǎn)大，所以M點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于W點(diǎn)的正反應(yīng)速率，即大于W點(diǎn)的逆反應(yīng)速率，而W點(diǎn)的逆反應(yīng)速率大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率，則M點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率，C項(xiàng)正確；由于是恒容下反應(yīng)，再加入肯定量X，相當(dāng)于增加壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動，再次平衡時X的轉(zhuǎn)化率增大，D項(xiàng)錯誤。例25．反應(yīng)aA＋bBeq\o(,\s\up7(催化劑))cC在體積為2L的容器中進(jìn)行反應(yīng)。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)的量隨時間變更的曲線如圖所示：請回答下列各題：(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________。(2)A的平均反應(yīng)速率vⅠ(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序?yàn)開_______________。(3)由計算可知，第Ⅰ階段20min時，C的平均速率vⅠ(C)＝____________?！敬鸢浮?1)A＋3B2C(2)vⅠ(A)>vⅡ(A)>vⅢ(A)(3)0.05mol·L－1·min－1eq\a\vs4\al([探規(guī)尋律]eq\a\vs4\al([探規(guī)尋律])由圖像推斷反應(yīng)速率大小的方法依據(jù)圖像看反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時間，時間越短，對應(yīng)的反應(yīng)的溫度、濃度或壓強(qiáng)就越大，則對應(yīng)的反應(yīng)速率越大。九、eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素))1．內(nèi)因反應(yīng)物本身的性質(zhì)是主要因素。如相同條件下Mg、Al與稀鹽酸反應(yīng)的速率大小關(guān)系為Mg>Al。2．外因(其他條件不變，只變更一個條件)3．理論說明——有效碰撞理論(1)活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子。②活化能：如圖圖中：E1為反應(yīng)的活化能，運(yùn)用催化劑時的活化能為E3，反應(yīng)熱為E1－E2。③有效碰撞：活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。(2)活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系1、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響例26．下列說法正確的是()A．因?yàn)榉磻?yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快，所以常溫下，相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸，濃硝酸中鋁片先溶解完B．增大反應(yīng)物濃度可加快反應(yīng)速率，因此用濃硫酸與鐵反應(yīng)能增大生成H2的速率C．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，其他條件不變時上升溫度，反應(yīng)速率v(H2)和H2的轉(zhuǎn)化率均增大D．對于反應(yīng)2H2O2=2H2O＋O2↑，加入MnO2或上升溫度都能加快O2的生成速率【答案】D【解析】Al片在濃HNO3中“鈍化”，A錯誤；Fe與濃H2SO4反應(yīng)生成SO2而不是H2，B錯誤；上升溫度，v(H2)增大但平衡逆移，H2的轉(zhuǎn)化率減小，C錯誤。例27.反應(yīng)C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行，下列條件的變更對其反應(yīng)速率幾乎無影響的是()①增加C的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不變，充入N2使體系壓強(qiáng)增大④保持壓強(qiáng)不變，充入N2使容器體積變大A．①④ B．②③C．①③ D．②④【答案】C【解析】增大固體的量、恒容時充入惰性氣體對速率無影響。例28．對于合成氨反應(yīng)，達(dá)到平衡后，以下分析正確的是()A．上升溫度，對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大B．增大壓強(qiáng)，對正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大C．減小反應(yīng)物濃度，對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大D．加入催化劑，對逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大【答案】B[知能存儲]1．氣體反應(yīng)體系中充入“惰性氣體”(不參與反應(yīng))時對反應(yīng)速率的影響結(jié)果(1)恒溫恒容：充入“惰性氣體”→總壓增大→物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變)→反應(yīng)速率不變。(2)恒溫恒壓：充入“惰性氣體”→體積增大→物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)→反應(yīng)速率減小。2．外界條件對反應(yīng)速率的影響結(jié)果(1)溫度①正反應(yīng)是放熱反應(yīng)：上升溫度，v(正)、v(逆)均增大；但v(逆)增大的幅度更大。②正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)：上升溫度，v(正)、v(逆)均增大；但v(正)增大的幅度更大。(2)壓強(qiáng)①正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)：增大壓強(qiáng)，v(正)、v(逆)均增大，但v(正)增大的幅度更大。②正反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)：增大壓強(qiáng)，v(正)、v(逆)均增大，但v(逆)增大的幅度更大。③反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng)：增大壓強(qiáng)，v(正)、v(逆)同等程度的增大。(3)催化劑運(yùn)用催化劑，v(正)、v(逆)同等程度的增大。2、利用“斷點(diǎn)”突破化學(xué)反應(yīng)速率圖像(v-t圖)例29．對于反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0已達(dá)平衡，假如其他條件不變時，分別變更下列條件，對化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡產(chǎn)生影響，下列條件與圖像不相符的是(O～t1：v正＝v逆；t1時變更條件，t2時重新建立平衡)()【答案】C例30．對于反應(yīng)：X(g)＋Y(g)2Z(g)ΔH<0的反應(yīng)，某一時刻變更外界條件，其速率隨時間的變更圖像如圖所示。則下列說法符合該圖像的是()A．t1時刻，增大了X的濃度B．t1時刻，上升了體系溫度C．t1時刻，降低了體系溫度D．t1時刻，運(yùn)用了催化劑【答案】D【解析】由圖像可知，外界條件同等程度地增大了該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率。增大X的濃度，上升(或降低)體系溫度均不會同等程度地變更正、逆反應(yīng)速率，A、B、C錯誤。D運(yùn)用催化劑可同等程度地變更正、逆反應(yīng)速率，D正確。[探規(guī)尋律](1)當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到一種平衡后，若某一時刻外界條件發(fā)生變更，都可能使速率-時間圖像的曲線出現(xiàn)不連續(xù)的狀況，即出現(xiàn)“斷點(diǎn)”。依據(jù)“斷點(diǎn)”前后的速率大小，即可對外界條件的變更狀況作出推斷。如：t1時刻變更的條件可能是運(yùn)用了催化劑或增大壓強(qiáng)(僅適用于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變的反應(yīng))。(2)常見含“斷點(diǎn)”的速率變更圖像分析圖像t1時刻所變更的條件溫度上升降低上升降低適合正反應(yīng)為放熱的反應(yīng)適合正反應(yīng)為吸熱的反應(yīng)壓強(qiáng)增大減小增大減小適合正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)適合正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)十、eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(限制變量法在探究化學(xué)反應(yīng)速率影響因素中的應(yīng)用))影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有多種，在探究相關(guān)規(guī)律時，須要限制其他條件不變，只變更某一個條件，探究這一條件對反應(yīng)速率的影響。變量探究試驗(yàn)因?yàn)槟軌蚩疾閷W(xué)生對于圖表的視察、分析以及處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出合理結(jié)論的實(shí)力，因而在這幾年高考試題中常有所涉及。解答此類試題時，要仔細(xì)審題，弄清試驗(yàn)?zāi)康?，明確要探究的外界條件有哪些。然后分析題給圖表，確定一個變更的量，弄清在其他幾個量不變的狀況下，這個變更量對試驗(yàn)結(jié)果的影響，進(jìn)而總結(jié)出規(guī)律。如：探究溫度、催化劑對反應(yīng)：2H2O2=2H2O＋O2↑的影響，因此可以確定催化劑(是否加入MnO2)和溫度(加熱、常溫)作為可變量，其他的則限制為不變量。探究對象的反應(yīng)2H2O2=2H2O＋O2↑限制的可變量催化劑溫度限制的不變量濃度、溫度等濃度、催化劑等試驗(yàn)方案取相同量的5%H2O2于兩支規(guī)格一樣的試管中，向其中一支試管中加入少量MnO2，另一支不加，在常溫下視察。取相同量的5%H2O2于兩支規(guī)格一樣的試管中，給其中一支試管加熱，另一支不加熱，視察。依據(jù)兩個對象的反應(yīng)都有氣體生成的特征，利用導(dǎo)管將生成的氣體導(dǎo)入水槽中，通過視察水槽中產(chǎn)生氣泡的猛烈程度，并以此推斷該限制變量對化學(xué)反應(yīng)速率是否產(chǎn)生影響以及詳細(xì)的影響效果。例31.碘在科研與生活中有重要應(yīng)用。某愛好小組用0.50mol·L－1KI、0.2%淀粉溶液、0.20mol·L－1K2S2O8、0.10mol·L－1Na2S2O3等試劑，探究反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。已知：S2Oeq\o\al(2－,8)＋2I－=2SOeq\o\al(2－,4)＋I(xiàn)2(慢)I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)(快)(1)向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入肯定量的K2S2O8溶液，當(dāng)溶液中的________耗盡后，溶液顏色將由無色變?yōu)樗{(lán)色。為確保能視察到藍(lán)色，S2Oeq\o\al(2－,3)與S2Oeq\o\al(2－,8)初始的物質(zhì)的量需滿意的關(guān)系為：n(S2Oeq\o\al(2－,3))∶n(S2Oeq\o\al(2－,8))________。(2)為探究反應(yīng)物濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，設(shè)計的試驗(yàn)方案如下表：試驗(yàn)序號體積V/mLK2S2O8溶液水KI溶液Na2S2O3溶液淀粉溶液①10.00.04.04.02.0②9.01.04.04.02.0③8.0Vx4.04.02.0表中Vx＝________mL，理由是____________________________________。(3)已知某條件下，濃度c(S2Oeq\o\al(2－,8))～反應(yīng)時間t的變更曲線如圖所示，若保持其他條件不變，請在圖中，分別畫出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時c(S2Oeq\o\al(2－,8))～t的變更曲線示意圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)?！敬鸢浮?1)S2Oeq\o\al(2－,3)(其他合理寫法也可)＜2(2)2.0保證溶液總體積相同，僅變更S2Oeq\o\al(2－,8)的濃度而其他物質(zhì)的濃度不變(其他合理答案也可)(3)如右圖[探規(guī)尋律][探規(guī)尋律]利用“限制變量法”的解題策略(1)確定變量：首先要仔細(xì)審題，理清影響試驗(yàn)探究結(jié)果的因素有哪些。(2)限制變量——定多變一：在探究過程中，應(yīng)當(dāng)先確定其他的因素不變，只變更一種因素，看這種因素與探究的問題存在怎樣的關(guān)系；這樣確定一種因素的影響以后，再通過以上方法確定另一種因素的影響，通過分析每種因素與所探究問題之間的關(guān)系，得出全部影響因素與所探究問題之間的關(guān)系。(3)數(shù)據(jù)有效：選擇數(shù)據(jù)(或設(shè)置試驗(yàn))要有效，保證變量統(tǒng)一才能做出正確的推斷。例32.某試驗(yàn)小組以H2O2分解為例，探討濃度、催化劑、溶液的酸堿性對反應(yīng)速率的影響。在常溫下依據(jù)如下方案完成試驗(yàn)。編號反應(yīng)物催化劑①10mL2%H2O2溶液無②10mL5%H2O2溶液無③10mL5%H2O2溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液④10mL5%H2O2溶液＋少量HCl溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液⑤10mL5%H2O2溶液＋少量NaOH溶液1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液(1)催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率的緣由是_______________________________。(2)常溫下5%H2O2溶液的pH約為6，H2O2的電離方程式為_______________________。(3)試驗(yàn)①和②的目的是_______________________________________________。試驗(yàn)時由于沒有視察到明顯現(xiàn)象而無法得出結(jié)論。資料顯示，通常條件下H2O2穩(wěn)定，不易分解。為了達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康?，你對原試?yàn)方案的改進(jìn)是___________________。(4)試驗(yàn)③、④、⑤中，測得生成氧氣的體積隨時間變更的關(guān)系如圖所示。分析圖示能夠得出的試驗(yàn)結(jié)論是______________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)降低了反應(yīng)的活化能(2)H2O2H＋＋HOeq\o\al(－,2)(3)探究濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響向反應(yīng)物中加入等量同種催化劑(或?qū)⑹⒂蟹磻?yīng)物的試管放入同一熱水浴中)(4)堿性環(huán)境能增大H2O2分解的速率，酸性環(huán)境能減小H2O2分解的速率，但酸堿性環(huán)境對平衡移動無影響十一、eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(化學(xué)反應(yīng)條件的優(yōu)化——工業(yè)合成氨))化學(xué)平衡在化工生產(chǎn)中有特別重要的應(yīng)用，尤其是限制合適的反應(yīng)條件使平衡向著志向的方向移動，近幾年來涉及面特別廣，如2015·全國卷Ⅱ第27題合成甲醇、2015·浙江卷第28題制苯乙烯、2015·北京卷第26題制氫、2014·天津卷第10題合成氨、2014·全國卷Ⅰ第28題制乙烯等均對化學(xué)反應(yīng)原理進(jìn)行了考查。以工業(yè)合成氨為例分析化工生產(chǎn)中反應(yīng)條件的優(yōu)化(1)反應(yīng)原理N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1(2)反應(yīng)特點(diǎn)：①反應(yīng)為可逆反應(yīng)；②正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；③反應(yīng)物、生成物均為氣態(tài)，且正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)。(3)反應(yīng)條件的優(yōu)化反應(yīng)條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響對平衡混合物中氨含量的影響合成氨條件的選擇增大壓強(qiáng)增大反應(yīng)速率平衡正向移動，提高平衡混合物中氨的含量壓強(qiáng)增大，有利于氨的合成，但須要動力大，對材料、設(shè)備的要求高。故采納10～30MPa的高壓上升溫度增大反應(yīng)速率平衡逆向移動，降低平衡混合物中氨的含量溫度要相宜，既要保證反應(yīng)有較快的速率，又要使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能太低。故采納400～500℃左右的溫度，并且在該溫度下催化劑的活性最大運(yùn)用催化劑增大反應(yīng)速率沒有影響工業(yè)上一般選用鐵觸媒作催化劑(4)原料氣的充分利用合成氨反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率較低，從原料充分利用的角度分析，工業(yè)生產(chǎn)中可采納循環(huán)操作的方法可提高原料的利用率。例33．乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：ΔH＝＋124kJ·mol－1(1)工業(yè)上，通常在乙苯蒸氣中摻混水蒸氣(原料氣中乙苯和水蒸氣的物質(zhì)的量之比為1∶9)，限制反應(yīng)溫度600℃，并保持體系總壓為常壓的條件下進(jìn)行反應(yīng)。在不同反應(yīng)溫度下，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率和某催化劑作用下苯乙烯的選擇性(指除了H2以外的產(chǎn)物中苯乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))示意圖如右：①摻入水蒸氣能提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率，說明說明該事實(shí)____________________。②限制反應(yīng)溫度為600℃的理由是_______________________________________________________________________________________________________________。(2)某探討機(jī)構(gòu)用CO2代替水蒸氣開發(fā)了綠色化學(xué)合成工藝——乙苯-二氧化碳耦合催化脫氫制苯乙烯。保持常壓和原料氣比例不變，與摻水蒸氣工藝相比，在相同的生產(chǎn)效率下，可降低操作溫度；該工藝中還能夠發(fā)生反應(yīng)：CO2＋H2=CO＋H2O，CO2＋C=2CO。新工藝的特點(diǎn)有________(填編號)。①CO2與H2反應(yīng)，使乙苯脫氫反應(yīng)的化學(xué)平衡右移②不用高溫水蒸氣，可降低能量消耗③有利于削減積炭④有利于CO2資源利用【答案】(1)①正反應(yīng)方向氣體分子數(shù)增加，加入水蒸氣稀釋，相當(dāng)于起減壓的效果②600℃，乙苯的轉(zhuǎn)化率和苯乙烯的選擇性均較高。溫度過低，反應(yīng)速率慢，轉(zhuǎn)化率低；溫度過高，選擇性下降。高溫還可能使催化劑失活，且能耗大(2)①②③④例34.合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破，其反應(yīng)原理為：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：(1)自然氣中的H2S雜質(zhì)常用氨水汲取，產(chǎn)物為NH4HS?？隙l件下向NH4HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使汲取液再生，寫出再生反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________________________________________________________________________。(2)步驟Ⅱ中制氫氣原理如下：①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH＝＋206.4kJ·mol－1②CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－41.2kJ·mol－1對于反應(yīng)①，肯定可以提高平衡體系中H2百分含量，又能加快反應(yīng)速率的措施是________。a．上升溫度 b．增大水蒸氣濃度c．加入催化劑 d．降低壓強(qiáng)利用反應(yīng)②，將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，可提高H2產(chǎn)量。若1molCO和H2的混合氣體(CO的體積分?jǐn)?shù)為20%)與H2O反應(yīng)，得到1.18molCO、CO2和H2的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為__________________。(3)圖1表示500℃、60.0MPa條件下，原料氣投料比與平衡時NH3體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系。依據(jù)圖中a點(diǎn)數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分?jǐn)?shù)：________________。(4)依據(jù)溫度對合成氨反應(yīng)的影響，在圖2坐標(biāo)系中，畫出肯定條件下的密閉容器內(nèi)，從通入原料氣起先，隨溫度不斷上升，NH3物質(zhì)的量變更的曲線示意圖。(5)上述流程圖中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號)__________。簡述本流程中提高合成氨原料總轉(zhuǎn)化率的方法：___________________?！敬鸢浮?1)2NH4HS＋O2eq\o(=,\s\up7(肯定條件),\s\do5())2NH3·H2O＋2S↓(2)a90%(3)14.5%(4)如圖(5)Ⅳ對原料氣加壓；分別液氨后，未反應(yīng)的N2、H2循環(huán)運(yùn)用[探規(guī)尋律]1．化工生產(chǎn)相宜條件選擇的一般原則(1)從化學(xué)反應(yīng)速率分析，既不能過快，又不能太慢。(2)從化學(xué)平衡移動分析，既要留意外界條件對速率和平衡影響的一樣性，又要留意二者影響的沖突性。(3)從原料的利用率分析，增加易得廉價原料，提高難得高價原料的利用率，從而降低生產(chǎn)成本。(4)從實(shí)際生產(chǎn)實(shí)力分析，如設(shè)備承受高溫、高壓實(shí)力等。(5)留意催化劑的活性對溫度的限制。2．平衡類問題需綜合考慮的幾個方面(1)原料的來源、除雜，尤其考慮雜質(zhì)對平衡的影響。(2)原料的循環(huán)利用。(3)產(chǎn)物的污染處理。(4)產(chǎn)物的酸堿性對反應(yīng)的影響。(5)氣體產(chǎn)物的壓強(qiáng)對平衡造成的影響。(6)變更外界條件對多平衡體系的影響。十二、突破化學(xué)平衡圖像題的“兩個策略”化學(xué)平衡圖像類試題是高考的熱點(diǎn)題型，該類試題常常涉及到的圖像類型有含量-時間-溫度(壓強(qiáng))圖像、恒溫、恒壓曲線等，圖像中蘊(yùn)含著豐富的信息量，具有簡明、直觀、形象的特點(diǎn)，命題形式敏捷，難度不大，解題的關(guān)鍵是依據(jù)反應(yīng)特點(diǎn)，明確反應(yīng)條件，仔細(xì)分析圖像充分挖掘蘊(yùn)含的信息，緊扣化學(xué)原理，找準(zhǔn)切入點(diǎn)解決問題。[圖像類型]1．含量(濃度)-時間-溫度(壓強(qiáng))圖C%指生成物的百分含量，B%指反應(yīng)物的百分含量。2．恒壓(溫)線該類圖的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平衡濃度(c)或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(α)，橫坐標(biāo)為溫度(T)或壓強(qiáng)(p)，常見類型有(如下圖所示)：3．其他如圖所示曲線，是其他條件不變時，某反應(yīng)物的最大轉(zhuǎn)化率(α)與溫度(T)的關(guān)系曲線，圖中標(biāo)出的1、2、3、4四個點(diǎn)，表示v(正)>v(逆)的點(diǎn)是3，表示v(正)<v(逆)的點(diǎn)是1，而2、4點(diǎn)表示v(正)＝v(逆)。[突破策略]1、利用“拐點(diǎn)”進(jìn)行突破例35．已知可逆反應(yīng)：4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－1025kJ·mol－1，若反應(yīng)物的起始物質(zhì)的量相同，下列關(guān)于該反應(yīng)的示意圖不正確的是()【答案】C例36．將肯定量的CO2和H2充入一恒容密閉容器中，發(fā)生如下