第7章 第4讲 速率常数与分压常数（课件PPT）-【新高考方案】2024高考化学一轮复习（新教材版Ⅰ 新高考）

第4讲 速率常数与分压常数(综合应用课) 在近两年全国各地新高考卷中，经常出现有关化学反应速率常数和压强平衡常数的计算问题。这类试题的陌生度高，计算量大，不少学生感觉到解题困难。现重点分析如何解答这类试题，旨在让学生学会类比迁移知识，解决陌生情境问题。 A．随c(X)的减小，反应①的速率降低 B．体系中v(X)＝v(Y)＋v(Z) C．欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间 D．温度低于T1时，总反应速率由反应②决定 解析：由图中的信息可知，浓度随时间变化逐渐减小的曲线代表X，浓度随时间变化逐渐增大的曲线代表Z，浓度随时间变化先增大后减小的曲线代表Y；由图乙中的信息可知，反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的。由图甲中的信息可知，随c(X)的减小，c(Y) 先增大后减小，c(Z)增大，因此，反应①的速率随c(X)的减小而减小，A说法正确； 根据体系中发生的反应可知，在Y的浓度达到最大值之前，单位时间内X的减少量等于Y和Z的增加量，因此，v(X)＝ v(Y)＋v(Z)，但是，在Y的浓度达到最大值之后，单位时间内Z的增加量等于Y和X的减少量，故v(X)＋v(Y)＝v(Z)，B说法错误； 升高温度可以加快反应①的速率，但是反应①的速率常数随温度升高增大的幅度小于反应②的，且反应②的速率随着Y的浓度的增大而增大，因此，欲提高Y的产率，需提高反应温度且控制反应时间，C说法正确； 由图乙信息可知，温度低于T1时，k1＞k2，反应②为慢反应，因此，总反应速率由反应②决定，D说法正确。 答案：B 在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为___________。 a．有利于平衡正向移动 b．防止催化剂中毒 c．提高正反应速率 答案： －1 a 3. (2022·全国甲卷·节选)在1.0×105 Pa，将TiO2、C、Cl2以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。 反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)的平衡常数Kp(1 400 ℃)＝_______Pa。 答案：7.2×105 4．(2021·全国乙卷·节选)氯铂酸钡(BaPtCl6)固体加热时部分分解为BaCl2、Pt和Cl2,376.8 ℃时平衡常数K′p＝1.0×104 Pa2，在一硬质玻璃烧瓶中加入过量BaPtCl6，抽真空后，通过一支管通入碘蒸气(然后将支管封闭)。在376.8 ℃，碘蒸气初始压强为20.0 kPa。376.8 ℃平衡时，测得烧瓶中压强为32.5 kPa，则pICl＝_______kPa，反应2ICl(g)===Cl2(g)＋I2(g)的平衡常数K＝__________(列出计算式即可)。 (1)当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5 MPa、2.5 MPa 和5.0 MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。反应在5.0 MPa、550 ℃时的α＝________，判断的依据是________________________________________。影响α的因素有__________ _____________。 (2)将组成(物质的量分数)为2m%SO2(g)、m%O2(g)和q%N2(g)的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO2转化率为α，则SO3压强为________，平衡常数Kp＝________ (以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。 解析：(1)由题给反应式知，该反应为气体分子数减少的反应，其他条件一定时，增大压强，SO2平衡转化率增大，故p1＝5.0 MPa。结合题图知5.0 MPa、550 ℃ 时对应的SO2平衡转化率为0.975。影响平衡转化率的因素有：温度、压强、反应物的起始浓度等。 答案：(1)0.975 该反应气体分子数减少，增大压强，α提高。5.0 MPa>2.5 MPa＝p2，所以p1＝5.0 MPa 温度、压强和反应物的起始浓度(组成) 2．速率常数的影响因素 温度对化学反应速率的影响是显著的，速率常数是温度的函数。同一反应，温度不同，速率常数将有不同的值，但浓度不影响速率常数。 A．温度为T1时，该反应的平衡常数为0.2 B．容器Ⅱ中起始时，v逆<v正 C．达平衡时，容器Ⅲ中SO2的体积分数小于50% D．容器Ⅰ中达平衡后，温度改变为T2时，若k正＝k逆，则T1>T2 容器Ⅲ中相当于在容器Ⅰ平衡的基础上充入0.1 mol氧气，平衡逆向移动，容器Ⅰ达平衡时，SO2的体积分数等于50%，达平衡时，容器Ⅲ中SO2的体积分数小于50%，故C正确； 答案：C (1)该反应的速率方程为_________(速率常数用k表示，不必求出k值)。 (2)