2024届高三化学二轮专题复习-速率平衡

高三化学二轮专题复习 速率平衡之选择性图像 年 份 2023 2022 2021 2020 期末 题 号 考点 题 号 考点 题 号 考点 题 号 考点 题 号 考点 20 甲酸分解为二氧化碳和一氧化碳竞争反应。平衡常数计算。 20 利用丁内酯(BL)制备1，丁二醇(BD)，反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反应：平衡常数计算。 20 甲醇与烯烃的液相反应制得 2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)：计算平衡常数Kx1 20 以CO2、H2为原料合成CH3OH的竞争反应：计算平衡常数。 20 二氧化碳催化加氢得甲醇的竞争反应：选择性、转化率、Kp 选择性反应山东卷考点汇总 30 一模 题 号 考点 19 乙苯催化脱氢制备苯乙烯的竞争反应；选择性、转化率、Kp 2020高考 2023高考 1.以二氧化碳合成甲醇为例，总结对选择性和收率的理解及外界条件对选择性的影响。 2.从动力学角度分析反应历程，建构图像分析思维模型并运用模型判断速率、活化能与选择性的关系。 3.从热力学角度研究多平衡体系，建构选择性转化率相关的图像分析思维模型并进行计算。 【学习目标】 选择性与收率 【思考】1. 如何理解CH3OH、CO的选择性？收率？2. 选择性、收率与转化率之间是什么关系？ 3. 选择性与哪些因素有关系？ CO2催化加氢既有利于“碳中和”，又能得到重要的能源甲醇，是一条“一举两得、变废为宝”的技术路线。CO2催化加氢过程中发生的主要反应如下： CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58.6kJ·mol-1 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ·mol-1 CH3OH的收率=CO2的转化率× CH3OH的选择性选择性 CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58.6kJ·mol-1 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ·mol-1 升温更有利于活化能大的反应 确定竞争反应 分析反应进程 判断活化能大小 确定反应快慢 推断产物含量 活化能越小反应速率越快 能量越低越稳定，最终产物含量越高 任务一、动力学图像分析模型 思考：能否画出一个物质的量分数-时间图像？ 活化能越低反应速率越快 能量越低越稳定，最终产物含量越高 拓展应用 I：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58.6kJ·mol-1 II：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ·mol-1 将1 molCO2和3molH2充入密闭容器发生反应，并达到平衡状态。 相同温度下，在不同压强下测得CO2的平衡转化率、CH3OH、 CO 的选择性随压强变化曲线如图所示。图中表示CO2的平衡 转化率的曲线是___________(填“m”“n”或“p”)，A点时 H2的转化率为_____。 判断主副反应 分析反应特点 外界条件对选择性的影响 确定多条曲线找准关键点 利用选择性与转化率进行计算 压强增大 I 平衡右移，甲醇选择性增大 关键点 任务二、热力学图像分析模型 压强为100KPa下，1molC2H5OH（g）和3molH2O（g）发生上述反应， 平衡时CO2和CO的选择性、乙醇的转化率随温度的变化曲线如图： =255.4 KJ/mol 判断主副反应 分析反应特点 外界条件对选择性的影响 确定多条曲线找准关键点 利用选择性与转化率进行计算 图像：曲线的变化 化学反应的快慢与催化剂的选择性 温度压强对化学 平衡的影响 1.判断曲线代表的物质 2.催化剂种类的选择 3.转化率、选择性等数值的读取 4.收率的定量、KP等计算 化学动力学 化学热力学 速率平衡选择性图像分析模型 判断主副反应 分析反应特点 化学平衡移动 温度或压强 选择性转化率变化趋势 确定竞争反应 分析反应进程 反应快慢 产物含量 焓变与活化能 化学反应的特点：△H，△S等 判断主副反应 分析反应特点 外界条件对选择性的影响 确定多条曲线找准关键点 利用选择性与转化率进行计算 （1）300℃以上，CO2的平衡转化率随温度升高而上升的原因是____________________ （1）图中C3H8的转化率随温度升高而上升的原因是_____________________________________ Ⅰ． 丙烷氧化脱氢法：C3H8(g) + 1/2 O2(g) C3H6(g) + H2O(g) △H1 <0 Ⅱ． 丙烷无氧脱氢法：C3