专题02 反应原理计算-2022高考化学考前大题常考问题例解

2022高考化学考前大题常考问题例解 题型三 化学反应原理综合题 专题02 反应原理计算 知识点一、化学平衡常规计算 1、 四段式计算 对于单一反应，单一体系，通常按照起、转、平、体积分数进行列式。在这样的四段式中，我们可以求出反应速率、转化率、平衡常数、KP 等相关物理量。 例1.生产硝酸的第二步反应是2NO+O2=2NO2，在0.1MPa和0.8MPa压强下，NO的平衡转化率α随温度的变化如图所示，反应在400℃，0.8MPa时的α=____ 答案：反应2NO+O2=2NO2是一个气体分子数减少的反应，增大压强，平衡正向移动，因此，相同温度下，压强越大，一氧化氮的平衡转化率越大，所以该反应在400℃、0.8MPa时一氧化氮的平衡转化率大于相同温度下、压强为0.1MPa时一氧化氮的平衡转化率，因此依据图示，400℃，0.8MPa时的α=80% 例2.在500℃、以为催化剂的条件下，向容积为10L的恒容密闭容器中充入、、，发生反应，经过10min达到平衡状态。 催化剂 反应温度/℃ 总转化率/% 丙烯的选择性/% 500 3：2：5 25 46.6 500 3：2：5 25 40.0 500 1：1：8 40.0 45.0 ①，丙烯的化学反应速率___________。 (2)在500℃、以为催化剂的条件下，向恒容密闭容器中充入、、发生反应，平衡时压强为p[已知该催化剂条件下的副反应为]，则该温度下丙烷氧化脱氢反应的平衡常数___________(用含p的代数式表示，是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×体积分数，列出计算式即可，不用化简)。 答案：①在500℃、以为催化剂的条件下，丙烷转化率为25%，丙烯选择性为40%，说明丙烷生成丙烯的部分是40%，则， 则，丙烯的化学反应速率。 （2）在500℃、以为催化剂的条件下，向恒容密闭容器中充入、、发生反应，丙烯选择性为45%，丙烷转化率为40%，则，则可得： 起始n始(mol)          1            1                         0                 0 变化△n(mol)        0.18       0.09                  0.18