内容正文:
专题2
(时间:60分钟
一、选择题(每小题3分,共33分】
1.下列与调控化学反应速率无关的是(
A.工业合成氨时使用铁触媒作催化剂
B.用热的纯碱溶液去除油污
C.将聚餐打包的食物放入冰箱中
D.乘坐公共交通工具时需佩戴口罩
2.(2025·福建泉州高
te(XVimol·L-ly
二月考)一定条件下,10
向密闭恒容容器中加0.5
0.2
入1.0mol·LX,发
81416时同/mim
生反应2X(g)Y(g)+Z(g)△H<0,反应
到8min时达到平衡;在14min时改变体系
的温度,l6min时建立新平衡。X的物质的
量浓度变化如图所示。下列有关说法正确
的是
A.0~8min用Y表示该反应速率为0.1
mol·L·min
B.8min时达到平衡,该反应的平衡常数K=
0.5
C.14min时,改变的反应条件是降低了温度
D.l6min时的正反应速率比8min时的正反
应速率大
3.(2025·湖南常德高二期中)450℃时,向某
恒容密闭容器中充入1mol·LS02(g)、
0.6mol·L102(g),控制适当条件使其发生
反应:2S02(g)+02(g)一2S03(g),反应在
5s时达到平衡且此时体系内c(S02)=
c(02)。下列分析错误的是
A.S02的平衡转化率为80%
B.平衡时压强是反应开始前的0.75倍
C.向平衡体系中充入0.4mol·LS0,(g)和
0.3mol·L02(g)后,容器中正<递
D.500℃时,该反应的平衡常数K小于80
专题2
章末检测
总分:100分)
4.一定温度下,往刚性密闭容器中充入甲烷和
水蒸气,发生催化反应。下列说法正确的是
I.CH4(g)+H20(g)C0(g)+3H2(g)
△H1=+206.2kJ·moJ
Ⅱ.C0(g)+H,0(g)-一C02(g)+H(g)
△H2=-41kJ·mol
A.反应I在任意条件下都可以自发
B.降低温度,反应Ⅱ的正反应速率升高、逆反
应速率降低
C.选择合适的催化剂能提高CH,的平衡转
化率
D.达到平衡状态后,升高温度,
c(H,)·c(C0,)的值变大
c(CH4)·c2(H20)
5.若在绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的
S02Cl2(g)和SCl,(g),发生反应:S0Cl2(g)+
SCl,(g)2S0Cl,(g),下列示意图能说明t
时刻反应达到平衡状态的是
1压强
S0.Cl,转化率
n(S0C1,)】
n(SCL,)
A.a和c
B.b和d
C.c和d
D.b和c
6.(2025·北京高二月考)t℃时,在体积不变的
密闭容器中发生反应:X(g)+3Y(g)一
2Z(g),各组分在不同时刻的浓度如下表:
黑白题075
物质
X
Y
Z
初始浓度/(mol·L)
0.1
0.2
0
2min末浓度/(mol·Ll)
0.08
平衡浓度/(mol·L)
0.05
0.05
0.1
下列说法正确的是
A.平衡时,X的转化率为20%
B.t℃时,该反应的平衡常数为40
C.增大平衡后的体系压强,正增大,逆减
小,平衡向正反应方向移动
D.前2min内,用Y表示的平均反应速率
v(Y)=0.03mol·L1·min
7.(2025·天津高二期中)在一恒容的密闭容器
中充人C02、CH4,使其起始浓度均为
0.1mol·L,在一定条件下发生反应:
CH,(g)+C02(g)一2C0(g)+2H,(g),测得
平衡时CH,转化率与温度、压强的关系如图
下列有关说法中不正确的是
(
1CH平衡转化率/%
100.00
90.00
80.00
70.00
60.00
P1100
50.090075010001250150017507元
A.1100℃时该反应的平衡常数为1.64
B.压强:P4>P3>P2P
C.压强为p4时,在Y点:正>v道
D.上述反应的△H<0
8.分别向体积为1L的密闭容器中充入气体,发
生反应:Z(g)一2X(g)+Y(g),测得实验
①、②、③反应过程中体系压强随时间的变化
曲线如图。下列说法错误的是
(
实验
充入气体量
反应过程条件
①
2 mol X+1 mol Y
恒温
②
1 mol Z
恒温
③
1 mol Z
绝热
选择性必修第一册·S
A.曲线I对应实验①
B.正反应为放热反应
C.气体的总物质的量:n.<n
D.b点平衡常数比c点平衡常数小
、压强
C Ho
---CoHu
时间
(第8题)
(第9题)
9.反应i.CoH1g(g)一CoH1s(g)+H·(g)及
反应iⅱ.CoH1(g)一C4oHo(g))+H·(g)
的lnK(K为平衡常数)随温度倒数的关系如
图所示。已知本实验条件下,山K=
△H
RT+c(R
为理想气体常数,c为截距)。下列说法正确
的是
()
A.图中两条线几乎平行的原因是:在两个反
应的反应过程中,断裂和形成的化学键
相同
B.反应1是个放热反应
C.增大压强能提高反应物的平衡转化率
D.加入催化剂可以改变图中的截距c,提高
反应速率
10.(2025·湖北黄冈高二期中)一定温度下,在
恒容密闭容器中发生反应:4HC1(g)+02(g)
一一2Cl2(g)+2H20(g)。进料浓度比
[c(HC):c(02)]分别为1:1、4:1、7:1
时,HC1平衡转化率随温度变化的关系如
图。下列说法错误的是
()
100
92
84
76
68
6
100
200
300
400
500
TC
黑白题076
A.a点所在曲线表示进料浓度比为7:1
B.该反应中反应物的总能量高于生成物的
总能量
C.b、c两点中,对应平衡时体系中CL2体积
分数:b>c
D.若HCl的初始浓度为co mol·L,
c(HC1):c(02)=4:1时,K(400℃)
0.424
0.844×0.21co
11.(2025·江苏宿迁高三月考)利用管状透氧
膜反应器实现乙醇-水重整制氢,具有无需
额外热源、氧气可协助消除积碳等优点。其
主要反应为:
反应I:C2H0H(g)+H20(g)=2C0(g)+
4H2(g)
△H1=+256kJ·mol
反应Ⅱ:2C2H,0H(g)+302(g)
4C02(g)+6H2(g)△H2=-1107kJ·mol
反应Ⅲ:C0(g)+H20(g)C02(g)+H2(g)
△H3=-41kJ·mol
反应V:2H2(g)+02(g)=2H20(g)△H4
一定温度下,将一定比例的CHOH
H,0、Ar气体通过装有催化剂的管状透氧膜
反应器。经计算机仿真模拟,控制
n投料(C2H,OH)=1mol,平衡时氢醇比
n生成(H2)》
n卷#(G,OH]随水醇比
n抵(H20)
n装料(C,H,OH)
膜管长度的变化如图。若仅考虑上述反应,
下列说法不正确的是
(
水醇比
。0
里3
0
51015202530
膜管长度em
A.△H,=3(△H,-2△H,-4AH,)
专题2黑
B.水醇比为0时,膜管长度超过10cm后氢
醇比下降的原因可能是O2氧化H,
C.水醇比为1、膜管长度为2cm,若
C2H,0H、02转化率为100%且
n生成(C0)
=9,则管状透氧膜透过氧气
n生成(CO2)
0.3 mol
D.实际生产中,水醇比越大、膜管长度越短,
氢气产率越高
二、非选择题(本题共3小题,共67分)
2.(22分)(2025·山东日照高二期中)利
用H,S和C0反应合成粮食熏蒸剂羰基
硫(COS)。回答下列问题:
(1)在某温度下,向2L恒容密闭容器中通
入a mol H,S(g)和a mol C0(g),发生反
HS(g)+CO(g)=COS(g)+H2 (g)
△H<0,该温度下反应的平衡常数为0.25。
①15min后,容器中H2的物质的量为
0.1mol,则v(C0)=
;若a=0.3,
此时v正
逆(填“>”“<”或“=”)。
②在恒容绝热的密闭容器中发生上述反应,
下列说法能说明反应达到平衡状态的是
(填字母)。
A.v(C0):(H2)=1:1
B.气体的压强不再变化
c(H2)·c(COS)
C
的值不再变化
c(H2S)·c(C0)
D.混合气体中c(COS)和c(H2)之比不再
变化
(2)COS在催化剂作用下易发生水解反应:
C0S(g)+H20(g)一HS(g)+C02(g),实
验表明硫沉积会堵塞催化剂微孔,破坏催化
剂表面活性。
①按C0S(g)、H,0(g)物质的量之比
n(C0S):n(H,0)=1:1投料,反应相同时
白题07
间,测得C0S水解转化率随温度变化如图1
所示,则该反应是
反应(填“吸热”
或“放热”):250℃时,C0S水解平衡常数
K=
100.0
99.6
99.2
A(250.99.0
98.8
98.4
98.0
00
150200250300350400
温度/℃
图1
99.0
98.5
98.0
97.5
97.0
96.5
96.0
8
95.5
95.0
0.5
1.0
氧气体积分数/%
图2
②恒温恒压下,反应相同时间,COS水解转
化率随氧气体积分数变化如图2所示,C0S
水解转化率降低的原因可能是
13.(23分)(2025·河南信阳高二期中)当今最
重要的大气污染物是氮氧化物与二氧化硫,
研究它们的转化对防治大气污染有着极其
重要的意义。
(1)下列为二氧化硫和氮的氧化物转化的部
分环节,已知:
能量1
2s04g+0(g0
能量
2NO(gH+O-(g)
△=-196.6kJ·mol
△=-113.0kJmo
2S04g
2N04g
反应过程
反应过相
则S02(g)与N02(g)反应生成S0,(g)和
NO(g)的热化学方程式为
。1
若该反应在
恒温恒容体系中进行,下列能说明反应已经
达到平衡状态的是
(填字母)。
选择性必修第一册·SJ黑
A.(NO2)生成=U(S02)消能
B.混合气体的总压强不再改变
C.容器内气体颜色不再改变
D.容器内气体平均相对分子质量不再改变
E.容器中S0,、S03的分子数之比等于1:1
(2)研究发现,450℃、V,0,催化S02和02
反应的反应机理如下:
反应①:V20(s)+S02(g)=V20,(s)+
S0,(g)
△H1=24kJ·mol1快反应
反应②:2V204(s)+02(g)一2V20,(s)
△H2=-246kJ·mol1慢反应
下列能量变化示意图中最符合上述反应过
程的是
(填字母)。
反应过程
反应过程
A
能
反应过程
反应过程
C
D
(3)为同时消除大气中造成酸雨的S02
和NO,工业上通常采用“臭氧氧化一碱吸
收”法。该方法涉及的主要反应的能量变化
如下图所示。
十能量
NO(g)+0g
SO.(g)+0g)
E=241.6 kJ-mol-
E,=200.9ko止
NO.(gH+0-(g)
S(0g+0,(g
反应过程
①相同条件下反应一定时间,但未达到平
衡,S02的转化率
(填“大于”“小
于”或“不确定”)N0的转化率,结合题中数
据分析其原因:
白题078
②实验测得,一段时间后,N0和S0,的转化
率均会随温度升高而下降,原因是
(4)工业上常用SCR法除去NO气体,反应
原理为4NH3(g)+4N0(g)+02(g)
4N2(g)+6H,0(g)△H<0。在一定温度下,
向某恒定压强为p的密闭容器中充入等物
质的量的NH3、NO和O2,达到平衡状态
后,NH,的转化率为40%,请计算此时的平
衡常数K。=
(用含p的式子表示且
化至最简式)。[备注:对于有气体参加的反
应,可用某组分的平衡分压代替物质的量浓
度计算平衡常数,记作K,。如NO的平衡分
压p(NO)=x(NO)·P,p为平衡总压,
x(NO)为平衡体系中NO的体积分数]
14.(22分)(2025·贵州贵阳高三月考)乙
烯(CH2=CH2)是重要的工业原料,随着我国
碳达峰、碳中和目标的确定,利用二氧化碳制
乙烯:2C02(g)+6H2(g)=CH2=CH2(g)+
4H0(g)△H<0的合成工艺备受关注,回
答下列问题:
(1)已知1molH2完全燃烧生成H20(g)时
放出的热量为akJ,1 mol CH2CH2完全燃
烧生成C02(g)和H20(g)时放出的热量为
bkJ,则△H=
(用含a和b的代数
式表示)。
(2)下列措施一定有利于提高该反应中C02
的平衡转化率的是
(填字母)。
a.使用高效催化剂并增大催化剂的表面积
n(H2)
b.增大
投料比
n(C02)
c.恒容下向反应器中通入惰性气体
d.反应器中降温处理
(3)在0.1MPa下,将4molC02和12mol
H2充人2L恒容密闭容器中发生反
专题2黑
应2C02(g)+6H2(g)一CH2=CH2(g)+
4H20(g)△H<0,测得不同温度下该反应
达到平衡时的四种气态物质的物质的量如
图所示。
(T6
74
T/K
①曲线a表示的物质为
(填化学式)。
②T,K时,反应经过10min达到平衡,则
10min内v(H2)=
③列出T1K时该反应平衡常数的计算式
K=
(4)若该体系中发生的反应如下:
主反应I:2C02(g)+6H2(g)CH2=CH2
(g)+4H20(g)
△H<0
副反应Ⅱ:C02(g)+H2(g)=C0(g)+
H20(g)
△H>0
副反应Ⅲ:…
不同条件下C0,的平衡转化率如图所示:
985
80
75
65
60
55
+P:
+P1
-1500.60
850
10020D0500XN0090010m
①400℃时,压强P1P2P3由大到小的顺
序是
②从热力学视角出发,为提高M点CH2一CH,
的选择性,可调控的最优条件为
(填字母),原因是
a.温度320-~400℃b.温度850~950℃
c.压强P1~P2
d.压强P2~P3
白题079N2(g)+3H2(g)
=2NH(g)
初始(mdl·L1)
0.5
1.5
0
转化(mdl·L-1)0.5x60%
3x0.5×60%
2×0.5×60%
平衡(mol,L1)0.2
0.6
0.6
合成氨反应的平衡常数K
0.62
0.2x0.6=8.3。(6)由图知,cd段NH,
体积分数急刷减小的主要原因可能是压强过大会使氨液化。
专题2章末检测
题号1234567891011
答案DDCDBDDCADD
1.D2.D3.C4.D5.B
6.D解析:根据所给数据平衡时△c(X)=(0.1-0.05)mo·L1=
05,,所以X的转化率为公网%=0%,A维
c¥(Z)
0.12
误:平衡常数K=
(X)xc(Y7)0.05x0.05=1600,B错误;增大压
强,正、逆反应速率都增大,正反应是气休体积威小的反应,平衡向正反应
方向移动,C错误;前2mi血内,(X)=1-00
2
md·Ll·min】=
0.01mol·L·min1,速率之比等于化学计量数之比,则
(Y)=3知(X)=0.03mol·L1·min',D正确。
7.D解析:在一恒容的密闭容器中充人C02、CH4,使其起始浓度均为
0.1mol·L1,在一定条件下发生反应:CH4(g)+C02(g)
2C0(g)+2H2(g),测得1100℃平衡时CH4转化率为80%,则参加
反应CH4、C02的物质的量浓度都为0.1mol·L1×80%=
0.08mol·L1,平衡时各物质的浓度分别为c(CH,)=0.02mol·L1、
c(C02)=0.02mol·L1、e(C0)=0.16mal·L-1、c(H2)=
0.16mm·L。110℃时该反应的平衡常数为C0)·c(H,)
c(C02)·c(CH)
0.162×0.162
=1.64,A正确:CH4(g)+C02(g)2C0(g)+2H2(g】
0.02×0.02
为气体分子数增大的可逆反应,减小压强平衡正向移动,CH:的转化
率增大,则压强:P4>p>P2>P1,B正确:压强为P4时,在Y点,CH,的
转化率小于平衡转化率,则平衡正向移动,”E>望,C正确;压强一定
时,升高温度,CH,的平衡转化率增大,说明平衡正向移动,则上述反
应的△H>0,D不正确。
8.C解析:恒温恒容条件下,气体的压强之比等于气体物质的量之比,
故起始时实验②与实验③的压强相等,实验①的压强是实验②与实
验③的3倍,则曲线1对应实验①,A正确:实验①与实验②的温度
相等,根据等效平衡可知,实验①与实验②最终会达到相同的平衡状
态,故曲线Ⅱ对应实验②,则曲线Ⅲ对应实验③,实验②与实验③充
入的Z一样多,实验③比实验②达到平衡所用的时间长,则实验③温
度较低,反应速率较慢,说明逆反应是吸热反应,则正反应为放热反
应,B正确:根据pV=nRT,c、d两点的压强相同,V相同,由于从逆向
建立平衡,逆向是吸热反应,©点的温度比d点低,则©点的气体的总
物质的量更多,故气体的总物质的量:n。>4,C错误:若都在恒温条
件下进行,根据B项中的分析,反应为放热反应,©点温度较低,所以
达到平衡时③(c)比①或②(b)更往正向移动,K更大,D正确。
3A将折,根器如水一一。图限中自线的斜率等于兴,因此反应
i和反应ⅱ的△H均大于0,均为吸热反应,且两条线几乎平行,斜率
几乎相等,反应热也几乎相等。由分析可知,图中两条线几乎平行,
说明反应热几平相等,是因为两个反应在反应过程中,断裂和形成的
化学键相同,A正确:由分析可知,反应1是吸热反应,B错误:反应
和反应ⅱ均为气体分子数增大的反应,增大压强平衡向气体分子
数减小的方向移动,反应物的转化率减小,C错误:加人催化剂,反应
速率加快,当温度无穷大时,lnK=c,K只与温度有关,与催化剂无关,
加入催化剂不能改变c,D错误。
选择性必修第一册·SJ
10.D解析:恒容容器中,进料浓度比c(HC):c(02)分别等于1:1、
4:1、7:1,相当于不断加人c(HC),则HC平衡转化率不断降低,
则进料浓度比c(HC):c(02)为1:1、4:1,7:1分别是曲线X、
Y,Z。由分析可知,a点所在曲线表示进料浓度比为7:1,A正确:
由题干图像可知,其他条件相同时升高温度,HC的平衡转化率减
小,即升高温度平衡逆向移动,说明正反应是一个放热反应,即该反
应中反应物的总能量高于生成物的总能量,B正确:由B可知,该反
应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,C2体积分数减小,则b、©
两点中,对应平衡时体系中Cl2体积分数:b>c,C正确:由题干图像
可知,若HC的初始浓度为co mol·L1,c(HC):c(02)=4:1时,
400℃时HC1的平衡转化率为76%,由三段式分析:
41C1(8)+02(g)=2C02(g)+2H20(g)
起始/(mo·L1)
c60.25c0
0
0
转化/(mdl·L-1)0.76c。0.19co
0.38ca
0.38c6
平衡/(mol·L1)0.24c。0.06ca
0.38co
0.38c0
(0.38)2×(0.38e)2
0.38
则K(400℃)=
,D错误。
(0.24c)‘×0.06e。0.244×0.06c
1.D解折:根系盖斯定律,将1×兮-1×子-■×手得到N,放
△H=3(△H,-2△H,-4△H),A正确:从图可知水醇比为0时,膜
管长度超过10cm后氢醇比下降,可能是02将H2氧化,导致氢气
的量该少,从而使”老装小,B正确:由感可知
(C,H,0H)=1mol,当水醇比为1时,n数料(H20)=1mol。当膜管
长度为2cm,平衡
R生成(H2)
n料(C,H,0H3.6,n生度(H2)=3.6ml,根据
氢原子守恒可知A子有(H,0)=1x6+1X2-3.62d=04ml:若
2
00转化来为w圆9.E知乙得为1mL.根
据碳原子守恒,n生(C0)=1.8mol,n生(C02)=0.2mol;根据氧原
子守恒,则管状透氧膜透过氧气为02x2+18+0.4-md=
2
03m,C正确:实际生产中,水醇比越大,氢气产率越高:水醇比为
0,膜管长度为10cm时氢气产率最高,D错误。
12100mL1m。2c(20放热90
②氧气具有氧化性,氧气浓度增大,氧化硫化氢生成硫单质,堵塞催
化剂微孔,破坏催化剂表而活性
解析:(1)①15min后,容器中H2的物质的量为0.1mol,由方程式
01
可知,反应了0.1mlc0,则(C0)=2X5malL·mi
1
300molL1·mim;若a=0.3,则:
HS(g)+CO(g)=COS(g)+H(g)
起始/mol0.3
0.3
0
0
转化/mol
0.1
0.1
0.10.1
平衡/mol
0.2
0.2
0.1
0.1
0.101
2*2
此时Q-0.20.2
0.25=K,反应为平衡状态,正=望:②在恒容绝
2
热的密闭容器中发生题述反应,(C0):(H2)=1:1不能说
明正、逆反应速率相等,不确定是否平衡,A错误:反应是气体分子
数不改变的化学反应,物质的量与压强成正比,混合气体的压强不
随时间的变化面变化,故压强不变不能说明达到平衡状态,B错误:
c(H2)·c(COs)
=K,K受温度影响,K不变则温度不再改变,反应
c(HS)·c(C0)
达到平衡,C正确:混合气体中c(COS)和c(H2)之比等于反应中化
白题30
学计量数之比,不再变化不能说明正、逆反应速率相等,不确定是否
平衡,D错误。(2)①由图可知,超过一定温度,升高温度,C05水
解转化率减小,则平衡逆向移动,说明该反应是放热反应:250℃
时,C0S水解转化率为99.0%,假设C0S投料为1mol·L',则:
C0S(g)+H20(g)=-H2S(g)+C02(g)
起始/(mol·L1)
1
1
0
0
转化/(mol·L1)
0.990.99
0.990.99
平衡/(mal·L4)
0.01
0.01
0.99
0.99
此时,平衡常数K=0.01×0.0
0.99x0.99
=9801:②实验表明硫沉积会堵赛偶
化剂徽孔,破坏催化剂表面活性。氧气具有氧化性,氧气浓度增大,
氧化硫化氢生成硫单质,堵塞催化剂微孔,破坏催化剂表面活性,使
得恒温恒压下,反应相同时间,C0S水解转化率随氧气体积分数增
大而降低
13.(1)S02(g)+N02(g)S0,(g)+N0(g)△H=-41.8kJ·mml1
AC(2)D(3)①小于相同条件下,活化能越小,反应速率越
快,一定时间内,且未达到平衡时转化率越大②两个反应均为放
热反应,一段时间后两反应达到平衡,温度升高,平衡逆向移动,N0
和s02的转化率下降(4),p(或2.55x102p)
解析:(1)根据图示可得①2S02(g)+02(g)一一2S03(g)△H=
-196.6kJ·mol1,202(g)+2N0(g)=2N02(g)△H=
-13.0·',根据盖新定律2(①-②),整理可得S02(g)+
N02(g)=S03(g)+N0(g)△H=-41.8kJ·mol;(N02)成=
(S02)箱表示正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,A正确:反
应前后气体体积不变,因此压强始终不变,则混合气体的总压强不
再改变不能说明反应达到平衡状态,B错误:容器内气体颜色不再
改变说明N0,浓度不再发生变化,反应达到平衡状态,C正确:混合
气体的平均相对分子质量是混合气体的总质量和总物质的量的比
值,总质量和总物质的量均不变,因此容器内气体平均相对分子质
量始终不变,不能说明反应达到平衡状态,D错误:当容器中
S02、S0,的分子数之比等于1:1时,该反应不一定达到平衡状态
与反应物的初始浓度及转化率有关,E错误。(2)化学反应中正反
应的活化能越大,反应速率越慢,根据反应①V20,(“)+S02(g)
V20,(s)+S0,(g)△H1=24kJ·mo1快反应,②2V204(s)+
02(g)2V20,(s)△H2=-246kJ·mo1慢反应,可知,反应①
为吸热反应,反应②为放热反应,且反应②正反应的活化能更大,故
符合条件的图像为选项D。(3)①由图可知,相同条件下NO反应
速率快,故相同阖度下反应一定时间,且未达到平衡时,$02的转化
率小于N0的转化率:②两个反应均为放热反应,一段时间后两反
应达到平衡,温度升高,平衡逆向移动,N0和S0,的转化率下
降。(4)假设三种反应物的起始物质的量都为1m©,则可列“三段
式”:
4NH,(g)+4N0(g)+02(g)4N2(g)+6H20(g)
起始量/mal
0
0
转化量/mol0.4
0.40.1
0.40.6
平衡量/mol0.6
0.6
0.9
0.4
0.6
平衡时,混合气体总物质的量为3.1mdl,K。=
)了
)*)9器
257-2.55x102p。
14.(1)(-6a+b)d·mm1(2)bd(3)①H,0②0.3mdl·L·min
③2x0.5
30×12
(4)①p>P2>p1②ad在M点将温度降低,促使主反
应平衡正向移动增加乙烯的选择性在M点将压强增大,促使主
反应平衡正向移动,增加乙烯的选择性
解析:(1)已知1molH2完全燃烧生成H20(g)时放出的热量为
akJ,1 mol CH2一CH2完全燃烧生成C02(g)和H20(g)时放出的
热量为,则对应的热化学方程式为H()+202(g)一
正本参考答案
H20(g)△H1=-ak·mo1,CH2=CH2(g)+302(g)
2C02(g)+2H20(g)△H2=-bkJ·mal1,根据盖斯定律可知.
△H=bkJ·ma1+6×(-akJ·mol1)=(-6a+b)kJ·mol1。(2)使
用催化剂,平衡不移动,C0,的平衡转化率不变,a错误:增大H2和
C02的初始投料比,相当于增加H2的物质的量,因此C02的平衡
转化率增大,b正确:恒容条件下,充入惰性气体会增加压强,但各
物质浓度不变,因此平衡不移动,C02的平衡转化率不变,心错误:
该反应为放热反应,降低温度平衡正向移动,C02的平衡转化率增
大,d正确。(3)①2C02(g)+62(g)CH2CH2(g)+4H20(g)
4H<0,正向是一个放热反应,升温,平衡逆向移动,所给图示中,
含量减少的曲线、曲线℃是生成物,增加的曲线b是反应物,题干
投入4m%lC02和12m0lH2,所以曲线a为水、曲线b为C02,曲
线c为乙烯:②根据题意可知,T1温度时,列出三段式:
2C02(g)+6H2(g)CH2CH2(g)+4H20(g)
起始/mcl
4
12
0
0
转化/mod
2
6
1
4
平衡/mo
2
6
4
12 mol-6 mol
则10min内(H2)=
2L
-=0.3ml·L1·min';③T1温
10 min
度时该反应平衡常数的计算式K=c(CH,=CH)xc(H,0】
c2(C02)xc(H2)
)
2°×0.5
()()
X下。(4)①反应1是气体体积减小的放热
反应,反应Ⅱ是气体体积不变的吸热反应,增大压强,反应1平衡
向正反应方向移动,反应Ⅱ平衡不移动,二氧化碳的转化率增大
400℃时,P1P2P3条件下二氧化碳的平衡转化率依次增大,则压
强大到小的顺序为>P2>P1:②升高温度,反应1平衡向逆反应方
向移动,反应Ⅱ平衡向正反应方向移动,观察图像可知,M点时二氧
化碳的平衡转化率较小,在温度升高的过程中二氧化碳的转化率一
直在减小,说明此时C0,平衡转化率主要取决于反应I:再观察图
像,压强为p1时,温度约570℃之后,随着温度升高C02平衡转化
率增大,说明此时C02平衡转化率主要取决于反应Ⅱ,因此为提
高M点CH2=CH2的选择性,根据选项可知,温度应该控制在320
~400℃:根据①中分析可知,压强增大,反应I平衡向正反应方向
移动,M点的压强为P1,因此可以选择更大的压强,即选d,原因是
在M点将压强增大,促使主反应平衡正向移动,增加乙烯的选
择性。
专题2真题演练
真顾体验
题号1234567810
答案DDCC BDDBD
1,D解析:温度越高反应速率越快,比较乙、丙可知,容器丙升高温度.
醋酸甲蕾物质的量增大,则反应逆向进行,正反应为放热反应,格变
小于0。由分析可知,该反应的4H<0,A错误:容器甲中平均反应速
率()=2(CH,C00CH)=2×1-0.
mol·L1·min1=
10
5m,L1·min,B错误;不确定乙是否平衡,不能确定正,逆反
应速率相对大小,C错误:对丙而言:
CH,CO0CH,(g)+2H()CH,CH,OH(g)4CH,OH(g)
起始(mdl·L-1)0.1
0.98
0
0
转化(mml·L1)0.08
0.16
0.08
0.08
平衡(mml·L1)0.02
0.82
0.08
0.08
容器丙中乙醇的体积分数为
黑白题31