第Ⅱ板块 第三步 重点突破(三) 化学反应调控中的速率平衡图像-【创新方案】2024年高考化学二轮复习专题辅导与测试（老教材）

高考专题辅导与测试·化学 [思维建模]压强平衡常数的计算流程 :2.乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要 根据“三段式”法计算平衡体系中各物质的 标志。羟基氨化硼可高效催化乙烷氧化脱氢制乙烯。 物质的量或物质的量放度 主反应：2C2H6(g)+O2(g)→2C2H(g)+2H2O(g) △H 第二 计算各气体组分的物质的量分数或体积分数 副反应：C2H:(g)C2H2(g)十H2(g) 根据分压计算公式求出各气体物质的分压， △H=+174.3kJ·mol- 第三步 某气体的分压一气体，总压强×该气体的体积 分数（或物质的量分数） (1)C2H5的燃烧热△H1=一1560kJ·mol-1,C2H 0 根据平街常数计算公式代入计算.例如：N(g) 的燃烧热△H2=一1411kJ·mol一1，H2O(g)→ +3H2(g)。一2NH(g,压强平街常数表达式 H2O(1)△H3=一44kJ·mol-1,则△H= 第四步 为K= (H) p(N)·p(H】 (2)一定温度下，维持压强为3MPa,向反应装置中通 [迁移应用] 入1molC2H6、1mol(O2和3.4molN2的混合气 体，经过20min后，反应达到平衡，此时乙烷的转 1.在一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入足量的 ZnS和H2,发生反应：ZnS(s)十H2(g) 化率为80%，乙烯选择性为75%（乙烯选择性= Zn(s)+H2S(g),测得的有关数据如下： 生成乙烯的物质的量 消耗乙烷的物质的量 ×100%)。反应速率 时间/min 0 5 10 15 20 25 (C2H)= mol·min-1,该温度下 n(H)/mol 2.0 1.5 1.2 1.1 1.0 1.0 反应2C2Hs(g)+O2(g)一2C2H,(g)+2H2O(g) 0~10min内，v(H2S)= ,该温度下， 的平衡常数K。= MPa。 平衡常数K 课下请完成配套卷P168“专题验收评价（十一）” 重点突破（三） 化学反应调控中的速率平衡图像 纵观近几年高考化学试题，涉及化学反应速率和化学平衡类的题目，往往结合图像来呈现。这不仅要求学生熟练掌 操并能灵活应用反应原理有关知识解决相关问题，还要求学生具备一定的读图、识图及结合图像分析化学问题的能力。 一、图像的准确识别与分析 (一)掌握三类基本图像 。!2.转化率（或含量）一时间图 先拐先平 反应mA(g)十nB(g)pC(g)十gD(g),m十 4A的转化率 ◆A的转化率 4A的转化率 n>p+g,且△H>0。 500℃ 1.01×10a 加催化剂 1.速率一时间图一注意断点 图 200℃ 1.01×10P 不加滨化剂 =宽 人 肉 图 甲表示压强对反应物转化率的影响，对于气体反应 0增人()高温度减小压贺41催化剂 1时增大反应物的浓度，正反应速率瞬间增大，然后逐 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：乙表示 渐减小，而逆反应速率逐渐增大：2时升高温度，对任何 分 温度对反应物转化率的影响，对于吸热反应，温度 反应，正反应和逆反应速率均增大，吸热反应的正反应 析 析 越高，反应物的转化率越大：丙表示催化剂对反应 速率增大较快：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：时使用催化 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案 剂，正反应速率和逆反应速率均瞬间同倍数增大 62) 第Ⅱ板块化学反应原理 3.恒压（温）线 定一议二 续表 A的转化率 C的产率 本题以最新热点知识速率常数进行设问，符合高考 r300℃ 1.01×10Pa 选拔要求，根据甲醇水蒸气重整反应速率表达式可 图 /200℃ L.0l×105Pa /100℃ 1.01×105Pa 知：反应速率与甲醇和水蒸气的分压成正比，与H 的分压成反比，故可采取措施为：选择水醇比为1.2， 强 瓶度 及时分离出H 分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线，即为等 分 :2.根据图像判断转化率和平衡常数 析 压线或等温线，然后分析另一条件变化对该反应的 甲醇水蒸气催化重整是当前制取清洁能源氢气的 影响 主要方法，其反应方程式为CHOH(g)十H,(O(g) (二)拓展四类真实情境图像 一CO2(g)十3H.(g)△H>0。将一定量的甲醇 气体和水蒸气混合反应，a、b、c、d对应四种不同催 1,根据图像判断条件控制 化剂。测得在300℃、320℃，340℃和360℃温度 研究表明，甲醇水蒸气重整反应[CHOH(g)十 下反应4甲醇转化率变化如图所示。在使用催 H,(Og)CO(g)十3H,(g)]速率表达式为 化剂b时保持反应温度为340℃，反应4h甲醇的 kp(CH,OH)p.@(H,O)