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1、专题八化学反应速率化学平衡考点一化学反应速率及其影响因素考点三全面突破化学平衡常数及转化率考点二全面突破化学平衡考点四看图识图借图破解 化学反应速率及其影响因素考点一 核心精讲11.深度剖析速率的计算方法深度剖析速率的计算方法用上式进行某物质反应速率计算时需注意以下几点：浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质，不适用于固体和纯液体。化学反应速率是某段时间内的平均反应速率，而不是瞬时速率，且计算时取正值。对于可逆反应，通常计算的是正、逆反应抵消后的总反应速率，当达到平衡时，总反应速率为零。(注：总反应速率也可理解为净速率)(2)比值法：同一化学反应，各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数之比。
2、对于反应：mA(g)nB(g)=pC(g)qD(g)来说，则有2.正确理解速率影响因素正确理解速率影响因素(2)纯液体、固体对化学反应速率的影响在化学反应中，纯液体和固态物质的浓度为常数，故不能用固态物质的浓度变化来表示反应速率，但是固态反应物颗粒的大小是影响反应速率的条件之一，如煤粉由于表面积大，燃烧就比煤块快得多。(3)外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的，但影响程度不一定相同。当增大反应物浓度时，v正增大，v逆瞬间不变，随后也增大；增大压强，v正和v逆都增大，气体分子数减小方向的反应速率变化程度大；对于反应前后气体分子数不变的反应，改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率
3、；升高温度，v正和v逆都增大，但吸热反应方向的反应速率增大的程度大；使用催化剂，能同等程度地改变正、逆反应速率。 题组集训2题组一化学反应速率的全方位考查题组一化学反应速率的全方位考查1.一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：123(1)从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为_。0.079molL1s1答案解析123(2)该反应的化学方程式为_。答案解析123.已知：反应aA(g)bB(g)cC(g)，某温度下，在2L的密闭容器中投入一定量的A、B，两种气体的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。(1)经测定前4s内v(C)0.05molL1
4、s1，则该反应的化学方程式为_。答案解析123(2)请在图中将生成物C的物质的量浓度随时间的变化曲线绘制出来。答案答案答案解析123(3)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：v(A)0.3molL1s1；乙：v(B)0.12molL1s1；丙：v(C)9.6molL1min1，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为_。乙甲丙答案解析123.密闭容器中发生如下反应：A(g)3B(g)2C(g)H0。根据下面速率时间图像，回答下列问题。(1)下列时刻所改变的外界条件：t1_；t3_；t4_。升高温度加入催化剂减小压强答案解析
5、123(2)反应速率最快的时间段是_。t3t4段解析解析由于在t3时刻加入的是催化剂，所以t3t4段反应速率最快。答案解析123.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折合成标准状况)，实验记录如表(累计值)：时间/min123456氢气体积/mL50120224392472502123(1)哪一时间段反应速率最大_(填01、12、23、34、45、56min，下同)，原因是_。34min因该反应是放热反应，此时温度高，温度对反应速率的影响占主导作用解解析析从表中数据看出34min收集的氢气比其他时间段多，虽然
6、反应中c(H)下降，但主要原因是Zn置换H2的反应是放热反应，温度升高，故答案为34min；因该反应是放热反应，此时温度高，温度对反应速率的影响占主导作用。答案解析123(2)哪一时间段的反应速率最小_，原因是_。56min此时H浓度小，浓度对反应的速率影响占主导作用解解析析56min收集的氢气最少是因为虽然反应过程中放热，但主要原因是c(H)下降，反应物浓度变低，反应速率变小，故答案为56min；此时H浓度小，浓度对反应速率的影响占主导作用。答案解析123(3)第34min时间段以盐酸的浓度表示的该反应速率(设溶液体积不变)是_。v(HCl)0.15molL1min1答案解析123(4)如果
7、反应太激烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，他在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，你认为可行的是_(填字母)。A.蒸馏水B.NaNO3溶液C.KCl溶液D.Na2CO3溶液答案解析123.COCl2的分解反应为COCl2(g)=Cl2(g)CO(g)H108kJmol1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如图所示(第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未示出)：123(1)比 较 第 2 min反 应 温 度 T(2)与 第 8 min反 应 温 度 T(8)的 高 低 ：T(2)_(填“”“”或“”)T(8)。解解析析从三种物质的浓度变化趋势可知，从第4m
8、in开始，平衡正向移动。由于该反应是吸热反应，所以改变的条件是升高温度。因此有：T(2)T(8)。答案解析123(2)若12 min时反应在温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl2)_molL1。0.031答案解析123(3)比较产物CO在23min、56min和1213min时平均反应速率平均反应速率分别以v(23)、v(56)、v(1213)表示的大小_。v(56)v(23)v(1213)解解析析根据化学反应速率的定义，可知反应在23min和1213min处于平衡状态，平均反应速率为0，故v(56)v(23)v(1213)。答案解析123(4)比较反应物COCl2在56min和15
9、16min时平均反应速率的大小：v(56)_(填“”“”或“”)v(1516)，原因是_。在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大解解析析在56min和1516min时反应温度相同，但1516min时各组分的浓度都小，因此反应速率小。答案解析易误警示123题组二命题考向跟踪题组二命题考向跟踪2.(2015海南，8改编)10mL浓度为1molL1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的下列溶液，能加快反应速率但又不影响氢气生成量的是A.K2SO4B.CH3COONaC.CuSO4D.Na2CO3答案解析1233.(2017江苏，10)H2O2分解速率受多种因素影响。实验测得70时不同条件下
10、H2O2浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是A.图甲表明，其他条件相同时，H2O2浓度越小，其分解速率越快B.图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H2O2分解速率越快C.图丙表明，少量Mn2存在时，溶液碱性越强，H2O2分解速率越快D.图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn2对H2O2分解速率的影响大答案解析123全面突破化学平衡考点二 核心精讲11.“讲练结合讲练结合”突破化学平衡状态的判断标志突破化学平衡状态的判断标志(1)化学平衡标志的判断要注意“三关注”：一要关注反应条件，是恒温恒容，恒温恒压还是绝热容器；二要关注反应特点，是等体积反应，还是非等体积反应；三要关注特殊情况，是否有固
11、体参加或生成，或固体的分解反应。如在一定温度下的定容容器中，当下列物理量不再发生变化时：a.混合气体的压强、b.混合气体的密度、c.混合气体的总物质的量、d.混合气体的平均相对分子质量、e.混合气体的颜色、f.各反应物或生成物的浓度之比等于化学计量数之比、g.某种气体的百分含量能说明2SO2(g)O2(g)2SO3(g)达到平衡状态的是_(填字母，下同)。能说明I2(g)H2(g)2HI(g)达到平衡状态的是_。能说明2NO2(g)N2O4(g)达到平衡状态的是_。能说明C(s)CO2(g)2CO(g)达到平衡状态的是_。能说明A(s)2B(g)C(g)D(g)达到平衡状态的是_。能说明NH2
12、COONH4(s)2NH3(g)CO2(g)达到平衡状态的是_。能说明5CO(g)I2O5(s)5CO2(g)I2(s)达到平衡状态的是_。acdgegacdegabcdgbdgabcbdg(2)化学平衡标志的判断还要注意“一个角度”，即从微观角度会分析判断。如反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)，下列各项能说明该反应达到平衡状态的是_。断裂1molNN键的同时生成1molNN键；断裂1molNN键的同时生成3molHH键；断裂1molNN键的同时断裂6molNH键；生成1molNN键的同时生成6molNH键。2.化学平衡移动的判断方法化学平衡移动的判断方法(1)依据勒夏特列原理判断通过比
13、较平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向。若外界条件改变，引起v正v逆，此时正反应占优势，则化学平衡向正反应方向(或向右)移动；若外界条件改变，引起v正v逆，此时逆反应占优势，则化学平衡向逆反应方向(或向左)移动；若外界条件改变，虽能引起v正和v逆变化，但变化后新的v正和v逆仍保持相等，则化学平衡没有发生移动。(2)依据浓度商(Q)规则判断通过比较浓度商(Q)与平衡常数(K)的大小来判断平衡移动的方向。若QK，平衡逆向移动；若QK，平衡不移动；若QK，平衡正向移动。3.不能用勒夏特列原理解释的问题不能用勒夏特列原理解释的问题(1)若外界条件改变后，无论平衡向正反应方向移动或
14、向逆反应方向移动都 无 法 减 弱 外 界 条 件 的 变 化 ， 则 平 衡 不 移 动 。 如 对 于 H2(g)Br2(g)2HBr(g)，由于反应前后气体的分子总数不变，外界压强增大或减小时，平衡无论正向或逆向移动都不能减弱压强的改变。所以对于该反应，压强改变，平衡不发生移动。(2)催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率，所以催化剂不会影响化学平衡。1.汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g)H0。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是_(填编号)。 题组集训2题组一利用图像，题组一利用图像，Q与与
15、K的关系判断化学平衡状态的关系判断化学平衡状态12345678答案解析123456782.一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的密闭容器中发生反应：2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)H0。反应过程中部分物质浓度变化如图所示。若15min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol，该反应是否处于平衡状态？答案答案该反应处于平衡状态。答案解析12345678题组二题组二“建模、解模建模、解模”分析法在平衡移动结果判定中的应用分析法在平衡移动结果判定中的应用3.在一定条件下，可逆反应2NO2(g)N2O4(g)H0达到平衡，当分别改变下列条件时，请回答下列问题：(1)
16、保持容器容积不变，通入一定量NO2，则达到平衡时NO2的百分含量_(填“增大”“减小”或“不变”，下同)；保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则达到平衡时NO2的百分含量_。减小减小解解析析保持容器容积不变，通入一定量NO2，则增加了NO2的浓度，所以平衡正向移动，且NO2转化率比原来大，NO2的百分含量减小；保持容器容积不变，通入一定量N2O4，则增加了N2O4的浓度，所以平衡逆向移动，但其进行的程度比原来的N2O4的转化率要小，所以NO2的百分含量减小。答案解析12345678(2)保持压强不变，通入一定量NO2，则达到平衡时NO2的百分含量_；保持压强不变，通入一定量N2O4，则达到平
17、衡时NO2的百分含量_。不变不变解解析析保持压强不变，通入一定量NO2或N2O4，不影响平衡，所以NO2的百分含量不变。答案解析12345678(3)保持容器容积不变，通入一定量氖气，则达到平衡时NO2的转化率_；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则达到平衡时NO2的转化率_。不变减小解解析析保持容器容积不变，通入一定量氖气，此过程中各物质的物质的量浓度都没有发生改变，所以平衡不移动，NO2的转化率不变；保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则相当于减小压强，所以平衡向生成NO2的方向移动，所以NO2的转化率会减小。答案解析反思归纳12345678题组三题组三“极限转化法极限转
18、化法”在等效平衡中的应用在等效平衡中的应用4.在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下已知N2(g)3H2(g)2NH3(g)H92.4 kJmol1，下列说法正确的是12345678容器甲乙丙反应物投入量1molN2、3molH22molNH34molNH3NH3的浓度/molL1c1c2c3反应的能量变化放出akJ吸收bkJ吸收ckJ体系压强(Pa)p1p2p3反应物转化率123A.2c1c3B.ab92.4C.2p2p3D.131答案解析123456785.(2016河北市二联)T时，在容积为2L的3个恒容密闭容器中发生反应
19、：3A(g)B(g)xC(g)，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：容器甲乙丙反应物的投入量3molA、2molB 6molA、4molB2molC达到平衡的时间/min58A的浓度/molL1c1c2C的体积分数%w1w3混合气体的密度/gL11212345678下列说法正确的是A.若x4，则2c1c2B.若x4，则w1w3C.无论x的值是多少，均有212D.甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短反思归纳解析答案12345678题组四高考真题跟踪再现题组四高考真题跟踪再现6.(2017江苏，15改编)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
20、：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。下列说法正确的是容器编号物质的起始浓度(molL1)物质的平衡浓度(molL1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)0.6000.20.30.50.200.50.3512345678答案解析A.达平衡时，容器与容器中的总压强之比为45B.达平衡时，容器中比容器中的大C.达平衡时，容器中NO的体积分数小于50%D.当温度改变为T2时，若k正k逆，则T2T1123456787.(2017海南，11
21、改编)已知反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是A.升高温度，K增大B.减小压强，n(CO2)增加C.更换高效催化剂，(CO)增大D.充入一定量的氮气，n(H2)不变答案解析123456788.(2017天 津 理 综 ， 6)常 压 下 羰 基 化 法 精 炼 镍 的 原 理 ： Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(g)。230时，该反应的平衡常数K2105。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2，固体杂质不参与反应。第一阶段：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
22、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50C.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)44v生成(CO)答案解析12345678全面突破化学平衡常数及转化率考点三 核心精讲11.化学平衡常数化学平衡常数(1)意义：化学平衡常数K表示反应进行的程度，K越大，反应进行的程度越大。K105时，可以认为该反应已经进行完全。K的大小只与温度有关。(3)依据化学方程式计算平衡常数同一可逆反应中，K正K逆1；同一方程式中的化学计量数等倍扩大或缩小n倍，则新平衡常数K与原平衡
23、常数K间的关系是KKn或K几个可逆反应方程式相加，得总方程式，则总反应的平衡常数等于分步反应平衡常数之积。2.转化率、产率及分压的计算转化率、产率及分压的计算分压总压物质的量分数3.常用的气体定律常用的气体定律同温同体积：p(前)p(后)n(前)n(后) 题组集训21.(1)(2017维坊市高三下学期第一次模拟)活性炭还原NO2的反应为2NO2(g)2C(s)N2(g)2CO2(g)，在恒温条件下，1molNO2和足量活性炭发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如下图所示：12A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_(填“A”“B”或“C”)点。A解解析析增大压强，
24、平衡左移，NO2的转化率减小，所以A点NO2的转化率最高。答案解析12计算C点时该反应的压强平衡常数Kp_(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数)。4答案解析12(2)(2017日照市高三下学期第一次模拟)以CO作还原剂与磷石膏反应，不同反应温度下可得到不同的产物。向盛有CaSO4的真空恒容密闭容器中充入CO，反应体系起始总压强为0.1aMPa，不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如图所示。12答案解析在低于800时主要反应的化学方程式为_；1150下，反应CaSO4COCaOCO2SO2达到平衡时，c平衡(SO2) 8.010 5 molL 1， CO的 转 化 率 为
25、80%， 则 c初 始(CO)_molL1，该反应的压强平衡常数Kp_(用含a的代数式表示；用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数；忽略副反应)。CaSO44COCaS4CO21.01040.32a122.2017全 国 卷 ， 28(3)H2S与 CO2在 高 温 下 发 生 反 应 ： H2S(g)CO2(g)COS(g)H2O(g)。在610K时，将0.10molCO2与0.40molH2S充入2.5L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。H2S的平衡转化率1_%，反应平衡常数K_。2.52.8103答案解析12在620K重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，
26、H2S的转化率2_1，该反应的H_0。(填“”“解解析析温度升高，水的平衡物质的量分数增大，平衡右移，则H2S的转化率增大，故21。温度升高，平衡向吸热反应方向移动，故H0。答案解析12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答案解析解析解析A项，充入H2S，H2S的转化率反而减小；B项，充入CO2，增大了一种反应物的浓度，能够提高另一种反应物的转化率，故H2S的转化率增大；C项，充入COS，平衡左移，H2S的转化率减小；D项，充入N2，对平衡无影响，不改变H2S的转化率。12看图识图借图破解考点四 核心精讲1(一一)基本图像的
27、类型与分析基本图像的类型与分析1.速率变化图像速率变化图像反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)H0，反应速率时间(vt)图像中，在平衡后的某时刻t1改变某一条件后，v正与v逆的变化有两种情况：(1)v正、v逆同时突变(2)v正、v逆之一渐变2.平衡移动图像平衡移动图像反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，mnpq，且H0(1)速率时间图：t1时增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，而逆反应速率逐渐增大；t2时升高温度，对任何反应，正反应和逆反应速率均增大，吸热反应的正反应速率增大较快；t3时减小压强，容器容积增大，浓度变小，正反应速率和逆反应速率均减小；t4时使用
28、催化剂，正反应速率和逆反应速率均瞬间增大。(2)转化率(或含量)时间图：图甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应物化学计量数之和大于气体生成物化学计量数之和的反应，压强越大，反应物的转化率越大；图乙表示温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度越高，反应物的转化率越大；图丙表示催化剂对反应物转化率的影响，催化剂只能改变化学反应速率，不能改变反应物的转化率。(3)恒压(温)线：分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即为等压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的影响。(二二)特殊图像的类型与分析特殊图像的类型与分析1.对于化学反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，M点前，表示从
29、反应物开始，v正v逆；M点为刚达到平衡点(如下图)；M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A的百分含量增加或C的百分含量减少，平衡左移，故正反应H0。2.对于化学反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，L线上所有的点都是平衡点(如下图)。L线的左上方(E点)，A的百分含量大于此压强时平衡体系的A的百分含量，所以，E点v正v逆；则L线的右下方(F点)，v正v逆。 题组集训2题组一图像的识别与运用题组一图像的识别与运用1.(2017辽宁省六校高三上学期期末联考)反应aM(g)bN(g)cP(g)dQ(g)达到平衡时，M的体积分数y(M)与反应条件的关系如图。其中z表示反应开始时N的物质的量与
30、M的物质的量之比。1234567下列说法正确的是A.abcdB.同温同压时，增大z，平衡时Q的体积分数增加C.同压同z时，升高温度，气体平均摩尔质量增加D.同温同z时，增加压强，平衡时Q的物质的量浓度减小答案解析12345672.据报道，一定条件下Fe2O3可被甲烷还原为“纳米级”的金属铁。其反应：Fe2O3(s)3CH4(g)2Fe(s)3CO(g)6H2(g)H在容积均为VL的、三个相同密闭容器中加入足量“纳米级”的金属铁，然后分别充入amolCO和2amolH2，三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变，在其他条件相同的情况下，实验测得反应均进行到tmin时CO的体积分数如图所
31、示，此时、三个容器中一定处于化学平衡状态的是_；上述反应的H_(填“大于”或“小于”)0。大于答案12345671234567答案解析1234567tm时，v正_v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。大于答案解析解解析析由图像可知tm时刻后 仍在不断增加，说明反应还在向正向进行，故此时v正大于v逆；1234567tm时v逆_tn时v逆(填“大于”“小于”或“等于”)，理由是_。小于tm时生成物浓度较低答案解析解解析析tm到tn时刻，反应一直正向进行，生成物的浓度逐渐增大，所以逆反应速率不断增大，故tm时v逆小于tn时v逆；1234567若平衡时溶液的pH14，则该反应的平衡常数K为_。答案解析
32、12345674.(2017全国卷，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：(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1丁烯(C4H8)的热化学方程式如下：C4H10(g)=C4H8(g)H2(g)H11234567反应的H1为_kJmol1。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123小于AD答案解析1234567(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
33、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_。氢气是产物之一，随着n(氢气)/n(丁烷)增大，逆反应速率增大答案解析1234567(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之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能是_。升高温度有利于反应向吸热方向进行升高温度时，反应速率加快丁烯高温裂解生成短碳链烃类答案解析1234567题组二高考真题跟踪再现题组二高考真题跟踪再现1234567用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反
34、应：_。答案解析1234567由图可知，溶液酸性增大，的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_。增大1.01014答案1234567升高温度，溶液中的平衡转化率减小，则该反应的H_(填“大于”“小于”或“等于”)0。小于答案12345676.(2016全国卷，27)丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等。回答下列问题：(1)以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(C3H4O)的热化学方程式如下：C3H6
35、(g)NH3(g)O2(g)=C3H3N(g)3H2O(g)H515kJmol1C3H6(g)O2(g)=C3H4O(g)H2O(g) H353kJmol11234567两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是_；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是_；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是_。两个反应均为放热量大的反应降低温度、减小压强催化剂答案解析1234567(2)图(a)为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应的温度为460，低于460时，丙烯腈的产率_(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡产率，判断理由是_；高于460时，丙烯腈产率降低的可能原因是_(双选，填标号)。A.催化剂活性降低
36、B.平衡常数变大C.副反应增多D.反应活化能增大不是该反应为放热反应，平衡产率应随温度升高而降低AC答案解析1234567(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图(b)所示。由图可知，最佳n(氨)/n(丙烯)约为_，理由是_，进料气氨、空气、丙烯的理论体积比约为_。1.0该比例下丙烯腈产率最高，而副产物丙烯醛产率最低17.51答案解析12345677.2016全国卷，27(2)(3)(4)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323
37、K，NaClO2溶液浓度为5103molL1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。1234567随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐_(填“增大”“不变”或“减小”)。减小解解析析脱硝反应消耗OH，故随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐减小。答案解析1234567由实验结果可知，脱硫反应速率_脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是_。大于NO溶解度较低(或脱硝反应活化能较高)解解析析根据题中表格数据发现，反应一段时间后溶液中的离子浓度最大，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能
38、是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高。答案解析1234567(3)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pe如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_(填“增大”“不变”或“减小”)。减小解解析析由图分析可知，温度升高，SO2或NO平衡分压的负对数均减小，说明升高温度，平衡逆向移动，因此脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小。答案解析1234567答案解析1234567(4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是_。形成硫酸钙沉淀，反应平衡向生成物方向移动，SO2转化率提高解解析析相对于NaClO，Ca(ClO)2能形成CaSO4沉淀，有利于平衡向脱硫方向移动，提高了SO2的转化率。答案解析1234567则反应SO2(g)Ca2(aq)ClO(aq)2OH(aq)=CaSO4(s)H2O(l)Cl(aq)的H_。H1H2H3解解析析将题中的3个反应依次标记为、，根据盖斯定律，即得所求的反应，HH1H2H3。答案解析1234567本课结束
