内容正文:
温度/℃
150200250300350400450
100
----●m
90
b
80-
20
10
c
d
0.00.51.01.52.02.53.03.5
压强/MPa
己知:S(乙醇)=
n(乙醇)
(乙醇)+2n(乙酸乙酯)X100%。
主观题突破3化学
真题研悟
明晰方向。
1.(2025·广东卷节选)钛基催化剂可以催化储氢
物质肼(N2H)的分解反应:
(e)N2H4—N2+2H2
(f)3N2H4—N2+4NHg
为研究某钛基催化剂对上述反应的影响,以肼
的水溶液为原料(含N2H的物质的量为n。),
进行实验,得到n1/no、n2/n。随时间t变化的
曲线如图。其中,n1为H2与N2的物质的量之
和;n2为剩余N2H4的物质的量。设n。为0~t
时间段内反应(e)消耗N2H,的物质的量,该时
间段内,本体系中催化剂的选择性用”。一×
n0-n2
100%表示。
2
(toy)
(toy2)
t/min
(1)0t。min内,N2H4的转化率为
(用含y2的代数式表示)。
(2)0~t。min内,催化剂的选择性为
(用含y1与y2的代数式表示,写出推导过程)
048
2对勾·讲与练·高三二轮化学
(1)250℃下,乙醇选择性随压强变化的曲线是
(2)曲线b变化的原因是
(3)150℃时,在催化剂作用下H2(g)和
CH COOH(g)反应一段时间后,乙醇的选择性
位于m点,不改变反应时间和温度,一定能提
高乙醇选择性的措施有
(填一条)。
平衡及其常数的计算
2.(2025·陕晋宁青卷节选)MgCO3/MgO循环
在CO2捕获及转化等方面具有重要应用。科
研人员设计了利用MgCO3与H2反应生成
CH,的路线,主要反应如下:
I.MgCO (s)-MgO (s)+CO2(g)
△H,=+101kJ·mol
II.CO2(g)+4H2 (g)-CH(g)+2H2O(g)
△H2=-166kJ·mol-
Ⅲ.CO2(g)+H2(g)一H2O(g)+CO(g)
△Hg=+41kJ·mol
100kPa下,在密闭容器中H2(g)和MgCO3(s)
各1mol发生反应。反应物(H2、MgCO3)的平
衡转化率和生成物(CH4、CO2)的选择性随温度
变化关系如下图(反应Ⅲ在360℃以下不考虑)。
100
80
60
M
H
20
0
200300400500600温度/℃
850.0
49.5
48.51
65266
267268269270
温度/℃
图为上图内点M附近区域放大图
注:含碳生成物的选择性=
含碳生成物的物质的量
MgCO3转化的物质的量
×100%
(1)表示CH4选择性的曲线是
(填
字母)。
(2)点M温度下,反应Ⅱ的K。=
(kPa)2(列出计算式即可)。
(3)在550℃下达到平衡时,n(C0)=
mol。500~600℃,随温度升高H2平衡转化
率下降的原因可能是
3.(2025·黑吉辽蒙卷节选)乙二醇是一种重要化
工原料,以合成气(CO、H2)为原料合成乙二醇
具有重要意义。间接合成法:用合成气和O2
制备的DMO合成乙二醇,发生如下3个均放
热的连续反应,其中MG生成乙二醇的反应为
可逆反应。
COOCH
+2H,
CH OH
+2H
COOCH
-CH;OH
COOCH
-CH OH
DMO(g)
MG(g)
CH2 OH
+H。
CHa
CH,OH
-H2O
CH,OH
乙二醇(g)
乙醇(g)
在2MPa、Cu/SiO2催化、固定流速条件下,发
n(H2)
生上述反应,初始氢酯比
(DMO)
=52.4,出口
处检测到DMO的实际转化率及MG、乙二醇、
乙醇的选择性随温度的变化曲线如图所示[某
物质的选择性=”生成(该物质)
n消耗(DMO)
×100%]。
(483,99)
100
¥80
60
A(450,50)
40
20
(483,2)
0-
443
463
483
503
523
温度K
(1)已知曲线Ⅱ表示乙二醇的选择性,则曲线
(填图中标号,下同)表示DMO的转
化率,曲线
表示MG的选择性。
(2)483K时,出口处m(乙醇)
n(DMO)
的值为
(精确至0.01)。
(3)A点反应MG(g)+2H2(g)==
HOCH2CH2OH(g)+CHOH(g)的浓度商
Q.=
(用物质的量分数代替浓度计
算,精确至0.001)。
湖源固本
整合关键。
1.转化率、产率的计算公式
反应物的变化量
(1)反应物的转化率
反应物的起始量
×100%。
生成物的实际产量
(2)生成物的产率
生成物的理论产量
X100%。
2.分压与压强平衡常数
对于可逆反应:aA(g)十bB(g)一
cC(g)十dD(g),在一定温度下达到化学平衡
时,若用p(A)、p(B)、p(C)、p(D)分别表示A、
B、C、D各气体的分压,用K。表示压强平衡常
数,则有:
(1)p(C)=平衡时的总压×物质C的物质的量
分数。
(2)K。=p(C)·p(D)
p“(A)·p(B)
3.速率方程、速率常数及其应用
对于基元反应:aA(g)十bB(g)=
dD(g)eE(g)
(I)速率方程:正=k正·c“(A)·c6(B);逆=
k逆·cd(D)·c‘(E)。
(2)速率常数(k)是一个与温度有关,而与浓
度、压强无关的量。
(3》基元反应的平衡常数K一
k正
板块五化学反应的热效应、速率与平衡
049
4.多平衡体系中的守恒计算
第
确定反应体系中有哪些元素
根据已知反应物分别计算出体系中各元素
步
原子总的物质的量
确定平衡体系中各物质的物质的量
第
分析平衡时,已给出哪些物质的物质的量,
步
将未给出物质的物质的量设未知数,利用
原子守恒列方程式组,求出未知量
计算平衡常数
(1)若为浓度平衡常数,根据容器的容积
计算各物质的平衡浓度,代入平衡常数表
第
达式计算
步
(2)若为压强平衡常数,根据平衡时各气
体的物质的量及气体总物质的量,计算出
平衡分压,最后代入压强平衡常数表达式
计算
模拟测评
融会贯通、
1.(2025·江西赣州一模)氢气是理想的清洁和高
能燃料。乙醇和水重整制氢主要发生的反应
如下:
反应1:C2HOH(g)+HO(g)=2CO(g)+
4H2(g)△H1=+258.1kJ·mol1;
反应2:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)十H2(g)
△H2=-41.6kJ·mol1.
TK时,将3 mol H2O(g)和1molC2HOH(g)的
混合气体投入恒容密闭容器中发生反应,初始
压强为50kPa,平衡时容器内压强为70kPa,
p(CO2)=5kPa,平衡时p(H2)=
kPa,反应2的平衡常数K。=
(用最
简分式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分
压=总压×物质的量分数)。
2.(2025·陕西渭南二模)800℃时,向固定容积
的密闭容器中加入1 mol TiO2与3mol碳粉,
通人2 mol Cl2进行碳氯化反应:TiO2(s)十
2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g),同时
发生副反应:TiO2(s)十2Cl2(g)十C(s)=
TiCl(g)+CO2(g),生成的气体TiCl4经过处
理得到TiCl,成品。若反应进行30min时达
到平衡状态,此时C和Cl2分别为1.8mol和
0.2mol,且CO和CO2的体积分数相同。
0502对勾·讲与练·高三二轮化学
(1)TiO2的平衡转化率为
(2)若起始总压强为6MPa,则平衡时的总压强
为
MPa,副反应的Kp=
(用
平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物
质的量分数)。
3.(2025·山西部分学校联考)(1)已知Rlnk=
二士C(E,为活化能,k为速率常数,与温度
和催化剂有关,R和C为常数)。分别使用催
化剂a、b、c进行H2和CO2合成C2HOH的
反应:2CO2(g)+6H2(g)=C2HOH(g)+
3HO(g),依据实验数据获得如图所示曲线。
在催化剂a作用下,反应的活化能(E.)=
kJ·mol1;直线
(填“b”或
“c”)表示使用更高效的催化剂。
b
(4.0,33.0)
K
(2)在TK、1.0×104kPa下,等物质的量的
CO2与CH4混合气体发生如下反应:
CO2(g)+CH(g)=CH COOH(g)。反应速
率正-v逆=k正·p(CO2)·b(CH)一k逆·
p(CH COOH),k正、k逆分别为正、逆反应速率
常数,卫为气体的分压(分压=总压×体积分
数)。用气体分压表示的平衡常数K。=4.5×
105(kPa),则C0,转化率为20%时,U匹-
4.(2025·河南安阳模拟)丙烯是重要的有机化工
原料,丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径,其
化学方程式为C3H(g)C3H(g)十H2(g).
一定温度下,向恒容密闭容器中充入1mol
C3Hg,开始压强为pkPa,C3Hg的气体体积分
数与反应时间的关系如图所示:
鉴o
50--
25n
0
11
2
反应时间/min
(1)此温度下该反应的平衡常数K。=
)逆=k逆p(C3H6)p(H2),其中k正、k逆为速率
(用含字母饣的代数式表示,K。是用反应体系
中气体物质的分压表示的平衡常数,平衡分
常数,只与温度有关,则图中m点处正=
逆
压=总压×体积分数)。
(2)已知该反应过程中,v正=k正p(C3Hg),
综合通关(一)
化学反应原理综合题
思维建模
提升素能。
1.题型概述
能量变化
反应速率与化学平衡
电解质溶液
反应热
电化学
反应速率
化学平衡
水
平
定
三段式
用
热化
电极
相
速率、转化
层次曲
平衡常数
状
积的计
数
展
斯定
学
反应
判
电离程度
律计
程式
极类型
式的
率、平衡常
算
用
温度
K的
算△H
书写
书写
算
数的计算
有关
计算
2.解题策略
①明确待求热化学方程式中的反
(1)跳跃思维
不放弃
应物和生成物;
化学反应原理综合题是拼盘式考查,热化
利用盖斯定律
②处理已知热化学方程式中的化
学和电化学的题目设计一般没有递进性,答题
求算反应热
学计量数和焓变;
时可跳跃解决。
③叠加处理热化学方程式确定
(2)分析图像—审仔细
答案
①看轴:弄清纵、横坐标的含义。
关于速率、限
“三段式”法,分层找相关“量”:用
②看线:弄清线的走向、变化趋势及
度的计算
什么时刻量,用什么物理量计算
线的陡及平。
首先要分析电化学装置,判断是原
③看点:弄清曲线上点的含义,特别
电池还是电解池,然后再根据电极
电化学装置分
是一些特殊点,如与坐标轴的交点、
所处的环境书写电极反应式。相
“一看”
析与计算
曲线的交点、拐点、最高点与最低
关计算要注意灵活应用“得失电子
看图像
点等。
守恒”
④看量的变化:弄清是浓度变化、温
度变化还是转化率的变化。
真题研悟
明晰方向。
⑤看是否需要作辅助线,如等温线、
1.(2025·安徽卷)I.通过甲酸分解可获得超高
等压线等
纯度的CO。甲酸有两种可能的分解反应:
“二想”
看完线后联想外界条件对化学反应
①HCOOH(g)—CO(g)+H2O(g)
想规律
速率和化学平衡的影响规律
△H,=+26.3kJ·mol
“三判”
2HCOOH (g)--CO2(g)+H2 (g)
通过对比分析,作出正确判断
得结论
△H2=-14.9kJ·mol-
(3)分层解题—难化易
(1)反应CO(g)+H2O(g)—CO2(g)+
即要把大题化为小题,把综合性问题分解
H2(g)的△H=
kJ·moll。
为一个个相对独立的小问题,降低难度,各个击
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中通入一定量
破。如:
的HCOOH(g),发生上述两个分解反应,下列
板块五化学反应的热效应、速率与平衡
051率大于D,的转化率,则曲线c对应CO等压过程的曲线,曲
线d对应D,等压过程的曲线;增大压强,平衡正向移动,
CO、D2的转化率增大,且CO的转化率大于D,的转化率,则
曲线a对应CO的等温过程的曲线,曲线b对应D。的等温
过程的曲线。
2.过多的CH,导致Al,)3催化剂失活分散度越高,总表面
积越大,吸附的反应物越多
解析:催化剂可以明显增大反应速率,C组图像中平均反应
速率最小的原因可能是过多的CH,导致Al,O?催化剂失
活;分散度越高,总表面积越大,吸附的反应物越多,催化效
果越好,使得反应速率越大。
3.(1)BC
(2)减小增大进料比,主、副反应平衡均正移,副反应平衡
正移消耗了H2,生成了CO
解析:(1)观察题图1,进料比增大,相当于CH,量不变,CO。
量增加,平衡向正反应方向移动,CH,转化率增大,质量分数
减小,故甲、乙、丙的进料比依次为1.0、2.0、3.0,A错误;a、c
点起始投料相同,c,点温度高于a,点,温度高,正反应速率大,
B正确;平衡常数只与温度有关,从题图1看,b、c,点温度相
同,K(b)=K(c),a点到c点升高温度,甲烷质量分数减小,
说明升温,平衡向正反应方向移动,即正反应是吸热反应,升
温,平衡常数增大,故K(b)=K(c)>K(a),C正确;由C项
分析可知,正反应是吸热反应,D错误,故选BC。(2)增大进
料比,即增大n(CO,),主、副反应平衡均正移,而副反应平衡
正移会消耗H2,同时生成C),故H2、CO的物质的量之比减
小。
4.(1)a
(2)主反应与副反应均为放热反应,温度升高,主反应和副反
应的平衡均逆向移动,主反应逆向移动的程度大于副反应
(3)使用对主反应催化活性更高的催化剂(或增大压强)
解析:(1)主反应为气体体积减小的放热反应,增大压强,平
衡正向移动,乙醇的选择性上升,则250℃下,乙醇选择性随
压强变化的曲线是1。(2)主反应和副反应均为放热反应,升
高温度,平衡均逆向移动,主反应逆向移动的程度大于副反
应,所以乙醇的选择性随着温度升高而减小。(3)主反应为
气体体积减小的反应,增大压强,反应正向移动,可以提高乙
醇选择性,或选择对主反应催化活性更高的催化剂。
主观题突破3化学平衡及其常数的计算
》真题研悟·明晰方向《
1.(1)1-y:)×100%(2)3y,+y:-1
×100%(推导过程见
8-8y2
解析)
解析:(1)因为肼(N2H,)为反应物,肼的含量逐渐下降,起始
时”=1,t。min时,=y2,则0一t。min内,N,H:的转化
n。
n。
率为2×100%=(1-)×100%。(2)由题图可知,
。mn时,=y,”=y,则:=yX反应掉的肼
20
110
(N2H,)为n。(1一y2),生成的氮气和氢气的物质的量之和
为y1×no,根据反应前后原子守恒,可得n(NH3)=
6n,(-:)-2y,反应(f)消耗的肼为n(NH)=
6n,0=y)-2moy×
4,反应(e)消耗的肼:为m1-y2)
6(1-y:)-2ny×3
4
,则本体系中催化剂的选择性为
4
1-y)6,1-2)-2my×3
4
4
×100%=
no-n2
no-y2 Xno
(1-y)
9(1-y:)-3y1
8
3y1+y2-1
100%=
1一y2
-×100%=
8-8y
100%。
$$2 . \left( 1 \right) c \left( 2 \right) \frac { 4 9 ^ { 2 } } { 2 ^ { 4 } }$$
(3)0.2 反应Ⅱ逆反应生成的氢气多于反应Ⅲ正反应消耗
的氢气
解析:已知反应Ⅰ为吸热反应,Ⅱ为放热反应,Ⅲ为吸热反
应,温度逐渐升高,则碳酸镁的转化率逐渐升高,氢气的转化
率下降,在
$$3 6 0 ^ { \circ } C$$
以下不考虑反应Ⅲ,则二氧化碳的选择性
上升,甲烷的选择性下降,所以a表示碳酸镁的转化率,b表
示二氧化碳的选择性,c表示甲烷的选择性。(1)表示
$$C H _ { 4 }$$
选择性的曲线是
c.(2)
点M温度下,从题图中看出碳酸镁的
转化率为49%, 则剩余的碳酸镁为0.51 mol, 根据碳原子守恒,
甲烷和二氧化碳中碳原子的物质的量之和为0.49 mol, 又因
为此时二氧化碳的选择性和甲烷的选择性相等(反应Ⅲ在
$$3 6 0 ^ { \circ } C$$
以下不考虑),则二氧化碳和甲烷的物质的量为0.245
mol,
, 根据氧原子守恒得出水的物质的量为0.49 mol, 根据
氢原子守恒得出氢气的物质的量为0.02 mol, 体系中气体总
物质的量为
0.02mol+0.245mol+0.245mol+0.49mol=
$$1 m o l , p \left( H _ { 2 } \right) = \frac { 0 . 0 2 } { 1 } \times 1 0 0 k g a = 2 k P a , p \left( C O _ { 2 } \right) =$$
$$p \left( C H _ { 4 } \right) = \frac { 0 . 2 4 5 } { 1 } \times 1 0 0 k P a = 2 4 . 5 k P a , p \left( H _ { 2 } O \right) = \frac { 0 . 4 9 } { 1 } \times$$
Pa,则反应Ⅱ的
$$K _ { p } = \frac { 2 4 . 5 \times 4 9 ^ { 2 } } { 2 ^ { 4 } \times 2 4 . 5 } \left( k P a \right) ^ { - 2 } =$$
$$\frac { 4 9 ^ { 2 } } { 2 ^ { 4 } } \left( k P a \right) ^ { - 2 } 。 \left( 3 \right)$$
$$5 5 0 ^ { \circ } C$$
下达到平衡时,碳酸镁完全转化,
二氧化碳的选择性为70%,甲烷的选择性为10%,则生成的
二氧化碳为0.7 mol, 生成的甲烷为0.1 mol, 根据碳原子守
恒得出
n
h(CO)=(1-0.7-0.1)mol=0.2mol;
因为反应Ⅱ
是放热反应,反应Ⅲ是吸热反应,在
$$5 0 0 6 0 0 ^ { \circ } C ,$$
,随温度升
高,反应Ⅱ逆向移动,反应Ⅲ正向移动,由于反应
逆反应生
成的氢气多于反应Ⅲ正反应消耗的氢气,导致
$$H _ { 2 }$$
平衡转化
率下降。
3.(1)I
Ⅳ
(2
\left.1)
98 (3)0.025
解析:(1)根据间接合成法的3个连续反应可知,消耗的
DMO
的物质的量等于MG、乙二醇、乙醇的物质的量之和。
根据物质选择性的定义,三种产物在任一温度下的选择性之
和为100%,故曲线Ⅰ为
DMO
的实际转化率曲线;又已知曲
线Ⅱ为乙二醇的选择性曲线,观察曲线Ⅱ和曲线Ⅳ可知,随
着反应的进行MG逐渐转化为乙二醇,故曲线Ⅳ为
MG的选
择性曲线,因此曲线Ⅲ为乙醇的选择性曲线。(2)
483
3K时,
DMO的实际转化率为99%, 设起始投入反应的
DMO
为
100mol, 则出口处流出的乙醇的物质的量为100 mol×99%×
2%=1.98 mol, 此时还有1 mol DMO未反应, 因此出口处
n(DMO)
$$\frac { n \left( Z n \right) } { n \left( D M O \right) } = \frac { 1 . 9 8 m o l } { 1 m o l } = 1 . 9 8 。 \left( 3 \right)$$
设初始时
$$H _ { 2 }$$
与
DMO
的
1mol
投料分别为52.4mol和1mol, A点时
DMO
)的实际转化率
为
80%,MG
和乙二醇的选择性均为
50%,
,假设该反应分步
进行,第一步发生
DMO
转化为
MG,
可写出如下关系:
$$D M O \left( g \right) + 2 H _ { 2 } \left( g \right) \xlongequal { \quad } { \quad } M G \left( g \right) + C H _ { 3 } O H \left( g \right)$$
起始物质
52.4
0
0
的量/mol
反应物质
0.8
1.6
0.8
0.8
的量/mol
终了物质
0.2
50.8
0.8
0.8
的量/mol
第二步反应,
,MG
转化为乙二醇,可写出如下关系;
$$M G \left( g \right) + 2 H _ { 2 } \left( g \right) \quad \quad H O C H _ { 2 } C H _ { 2 } O H \left( g \right) + C H _ { 3 } O H \left( g \right)$$
起始物质
0.8
50.8
0
0.8
的量/mol
反应物质
0.4
0.8
0.4
0.4
的量/mol
终了物质
50.0
0.4
1.2
的量/mol
这时,体系中
DMO
的物质的量为
0.2mol、MG
的物质的量
为
$$0 . 4 m o l 、 H _ { 2 }$$
的物质的量为
$$5 0 . 0 m o l 、 C H _ { 3 } O H$$
的物质的
量为1.2 mol、乙二醇的物质的量为
0.4mol,
,体系中气体总
物质的量为0.2 mol+0.4 mol+50.0 mol+1.2 mol+
0.4 mol=52.2 mol。用物质的量分数代替浓度计算反应的
参考答案
225
0.4 mol
1.2 mol
52.2 mol52.2 mol
浓度商Q.三
0.4 mol
50.0mol12
≈0.025。
52.2 mol
52.2 mol
》模拟测评·融会贯通《
1259
解析:初始压强为50kPa,则H()的初始分压为50kPa×
3+=37.5kPa,C,H:OH的初始分压为12.5kPa,设乙醇
的变化分压为akPa,根据题意列三段式计算:
C2 H:OH(g)+H2O(g)2CO(g)+4H2(g)
起始分压112.5
kPa
37.5
0
0
变化分压/
2a
kPa
a
Aa
平衡分压/12.5一a
kPa
CO(g)+H2 O(g)CO2(g)+H2(g)
变化分压15
5
5
5
kPa
平衡分压/2a-537.5-a-55
4a+5
kPa
平衡体系中总压强p(总)=70kPa,故12.5一a+37.5-a
5+2a-5+4a+5+5=70,解得a=5,则平衡时p(H2)=
(4×5+5)kPa=25kPa,p(CO)=(2×5-5)kPa=5kPa,
p(H20)=(37,5-5-5)kPa=27.5kPa,反应2的平衡常
5kPa×25kPa10
数K,=5kPa×27.5kPai
2.(1)90%(2)6.913.5
解析:(1)设TO,在碳氯化反应和副反应中转化的物质的量
分别为xmol、ymol,则根据已知条件列出“三段式”:
TiO:(s)+2Cl (g)+2C(s)TiCl (g)+2CO(g)
起始物质
的量/mol
1
3
0
0
转化物质
的量/molx
2x
2x
2x
平衡物质
的量/mol
2x
Ti(2(s)+2C12(g)+C(s)=TiC1:(g)+CO2(g)
起始物质
的量/mol
1
2
3
0
0
转化物质
的量/moly
2y
y
平衡物质
的量/mol
1-x-y2-2x-2y3-2x-yx+y
3-2x-y=1.8,2-2x-2y=0.2,解得x=0.3,y=0.6,
Ti0,的平衡转化牵为0.3mol+0.6mol
1 mol
100%=90%。
(2)若起始总压强为6MPa,则平衡时的总压强为6MPaX
(0.2+0.6+0.6+0.9)mol=6.9MPa,副反应的K,=
2 mol
x69MP)×(器×8.9NP
0.6、
=13.5。
2.3×6.9MPa)
/0.2
3.(1)30.0c(2)0.8
E
1
解析:)已知RInk=-行+C,则Rhk=一E.丁+C,故
图像的斜率为反应的活化能,反应的活化能(E.)
63.0-33.0/mol=30.0k/mol。由题图可知,使用催
3.0-4.0
化剂C时反应的活化能更低,催化效率最高,故直线c表示
使用更高效的催化剂。(2)当反应达到平衡时=口,则
k
(CH COOH)
k接p(CH)·(C)2)
=K,=4.5×10i(kPa)1;TK、1.0X
10kPa下,设起始时n(CH,)=n(CO2)=1mol,则反应的
三段式为
226红网勾·讲与练·高三二轮化学
CO2(g)+CH,(g)==CH;COOH(g)
起始物质的量/mol1
0
变化物质的量/mol0.2
0.2
0.2
平衡物质的量/mol0.8
0.8
0.2
济以pCH)=p(C0,)=8x1.0X10kPa=号
10 kPa (CH,COOH).x kPa
0.2
10kPa,则兰-=×p(CH,)b(C0)
v楼k是人p(CH,COOH)
=4.5×
(信x10n)×(信×1o0
107(kPa)X
=0.8。
(号×1okP
4.(1)0.9pkPa(2)5.4
解析:(1)一定温度下,向恒容密闭容器中充入1molC3Hg,
开始压强为pkP,假设反应消耗C3Hg的物质的量为
xmol,则列三段式有
C;Hg(g)=Cs Hi(g)+H2 (g)
起始物质的量/mol
1
0
0
转化物质的量/mol
x
x
x
平衡物质的量/mol
1-x
x
根据题图可知平衡时CH。的体积分数为25%·一2+x+z
1-x
25%,解得x=0.6,则n(总)=(1十x)mol=1.6mol,开始
气体物质的量是1mol时压强为pkP,则平衡时气体物质的
量为1.6mol时,气体总压强为1.6pkPa,其中p(C3H)=
0.6x1.6p kPa=0.4p kPa,p(C Ha )=p (H:)0x
1.6
1.6pkPa=0.6pkPa,则该反应达到平衡时的化学平衡常数
K,-0.6 p kPax0,6pkPa=0.9pkPa,(2已知该反应过
0.4p kPa
程中,心E=k正(C,Hg),℃是=kp(C:H)力(H,),当反应
达到平衡时,口2=0,则9三
k正p(CgHg)
是是力(CH)(H2)=量
K。
1,三=K,其中及运k是为速率常数,只与温度有关,
面点温度不变,因此不变,m点时CH&的体积分数为
1-x
50%,则1一x+x+2
=50%,解得x=3,则(总)=(1十
x)mol=号mol,开始气体物质的量是1m0l时压强为
3
pkP,时平街时气体物质的童为子0l时,气体总压强为
1
3pkPa,其中p(CHn)=
4
2
4
3
1
4
p(C3H6)=p(H2)=
4
3bkPa,故m点处
3
0正
(Cs Hg)
(C H&)
0e意力(CH)p(H)=K,X
p(C3 Hi)p(H2)
2卫kPa
0.9pkPa×
-=5.4。
3
综合通关(一)化学反应原理综合题
》真题研悟·明晰方向《
1.(1)一41.2(2)bc(3)反应①的活化能低,反应②的活
化能高,反应②的化学反应速率小催化剂在升温时活性降
低(或升温时催化剂对反应②更有利,合理即可)(4)b
(5)i.增大i,0.675p