【正文】 件下通入CO2，電解，在陰極可制得低密度聚乙烯H2C—CH2(簡稱LDPE)。阜陽模擬)CO2是主要的溫室氣體，也是一種工業(yè)原料。Ⅱ.用間接電化學(xué)法去除煙氣中NO的原理如下圖所示。考點(diǎn)二　化學(xué)平衡狀態(tài)及移動方向的判斷典例探究角度一　化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷典例3 (2020mol－1。L－1， mol對于基元反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，在653 K時，速率常數(shù)k正＝103L2c(O2)，所以K＝c2(NO)c(O2)/c2(NO2)＝k正/k逆；A錯誤；根據(jù)反應(yīng)方程式和容器Ⅰ中O2的平衡濃度可知：平衡時，c(NO)＝ molmin－1，A正確；由表格數(shù)據(jù)可知，第t3時反應(yīng)已處于平衡狀態(tài)，根據(jù)反應(yīng)方程式N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)可知此時消耗N2的物質(zhì)的量＝n(NH3)＝ mol＝ mol，所以平衡時N2的濃度c(N2)＝＝ mol/L。c2(NO2)，k正＝＝k逆測得反應(yīng)體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)之間的關(guān)系如圖所示：①a、b、c三點(diǎn)逆反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)開_cba__。通題型考點(diǎn)一　化學(xué)反應(yīng)速率及影響因素典例探究角度一　化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素典例1 (2020一般來講，轉(zhuǎn)化率越大，原料利用率越高，產(chǎn)率越大。3．化學(xué)平衡常數(shù)與轉(zhuǎn)化率的計(jì)算(1)牢記一個萬能模式(“三段式”法)如mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A(yù)、B起始物質(zhì)的量濃度分別為a mol如：N2O4(g)2NO2(g)　K＝N2O4(g)NO2(g)　K′＝＝(3)有氣體參與的反應(yīng)，用平衡分壓(總壓乘以各自的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))表示平衡常數(shù)。(3)依Qc與K關(guān)系判斷：若Qc＝K，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。cb(B)＝k逆c2(NO)因此，可以應(yīng)用速率方程求出該溫度下任意濃度時的反應(yīng)速率。b．充入“惰性”氣體→總壓強(qiáng)增大→氣體反應(yīng)物濃度未改變→反應(yīng)速率不變。預(yù)判考情化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡是歷年高考必考知識點(diǎn)，主要考查點(diǎn)為平衡常數(shù)表達(dá)式、意義及相關(guān)計(jì)算、轉(zhuǎn)化率的計(jì)算及化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷等。L－ mol在p(CH4)一定時，不同p(CO2)下積碳量隨時間的變化趨勢如圖2所示，則pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)從大到小的順序?yàn)開_pc(CO2)pb(CO2)pa(CO2)__。相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：積碳反應(yīng)CH4(g)═══C(s)＋2H2(g)消碳反應(yīng)CO2(g)＋C(s)═══2CO(g)ΔH/(kJmol－1C(s)＋O2(g)═══CO2(g)　ΔH＝－394 kJ(3)根據(jù)平衡移動原理，為了提高HCl的轉(zhuǎn)化率，使反應(yīng)4HCl(g)＋O2(g)═══2Cl2(g)＋2H2O(g)正向移動，可以采用增大反應(yīng)體系壓強(qiáng)、及時分離出產(chǎn)物等措施。將400 ℃時的數(shù)據(jù)代入可得：K＝。mol－1則4HCl(g)＋O2(g)═══2Cl2(g)＋2H2O(g)的ΔH＝__－116__ kJ回答下列問題：(1)Deacon發(fā)明的直接氧化法為：4HCl(g)＋O2(g)═══2Cl2(g)＋2H2O(g)。mol－1；(2)設(shè)起始加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量都為1 mol， 　(g)＋I(xiàn)2(g)═══(g)＋2HI(g)起始(mol) 　1 1 　0 0轉(zhuǎn)化(mol) 　x x 　x 2x平衡(mol) 　1－x 1－x 　x 2x反應(yīng)后氣體的總物質(zhì)的量為2＋x，平衡由壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比知：＝，x＝，環(huán)戊烯的轉(zhuǎn)化率為100%＝40%；105 Pa，、IHI的分壓分別為105 Pa＝105 Pa、105 Pa＝105 Pa、105 Pa＝105 Pa、105 Pa＝105 Pa，Kp＝ Pa≈104 Pa；達(dá)到平衡后，通入惰性氣體對平衡沒有影響，環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率不變，A錯誤；反應(yīng)③是吸熱反應(yīng)，提高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率增大，B正確；增加環(huán)戊烯濃度，環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率減小，C錯誤；增加碘濃度平衡向正反應(yīng)方向移動，環(huán)戊烯的平衡轉(zhuǎn)化率增大，D正確。mol－1①H2(g)＋I(xiàn)2(g)═══2HI(g)ΔH2＝－ kJ═══H＋H＋OH該歷程中最大能壘(活化能)E正＝，寫出該步驟的化學(xué)方程式__COOH全國卷Ⅰ，28)水煤氣變換[CO(g)＋H2O(g)═══CO2(g)＋H2(g)]是重要的化工過程，主要用于合成氨、制氫以及合成氣加工等工業(yè)領(lǐng)域中。由于該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，若增大壓強(qiáng)，則化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，n(C2H4)變大。(2)理論計(jì)算表明，原料初始組成n(CO2)∶n(H2)＝1∶3， MPa，反應(yīng)達(dá)到平衡時，四種組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x隨溫度T的變化如圖所示。①設(shè)反應(yīng)開始時的反應(yīng)速率為r1，甲烷的轉(zhuǎn)化率為α?xí)r的反應(yīng)速率為r2，則r2＝__1－α__r1。全國卷Ⅱ因此，在相同溫度下，壓強(qiáng)越大，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率越大，所以，該反應(yīng)在550 ℃、 MPa條件下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率一定高于相同溫度下、 MPa的，因此，p1＝ MPa，由圖中數(shù)據(jù)可知，α＝。(3)研究表明，SO2催化氧化的反應(yīng)速率方程為：v＝k(－1)(1－nα′)。28節(jié)選)硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品，接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋O2(g)SO3(g)ΔH＝－98 kJ2．了解反應(yīng)活化能的概念，了解催化劑的重要作用。能正確計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率(α)。全國卷Ⅰ平衡時，若SO2轉(zhuǎn)化率為α，則SO3壓強(qiáng)為____，平衡常數(shù)Kp＝____(以分壓表示，分壓＝總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))?！窘馕觥俊?1)SO2(g)＋O2(g)SO3(g)，該反應(yīng)是一個氣體分子數(shù)減少的放熱反應(yīng)，故增大壓強(qiáng)可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動。2．(2020反應(yīng)在初期階段的速率方程為：r＝kcCH4，其中k為反應(yīng)速率常數(shù)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，若增大壓強(qiáng)，則n(C2H4)__變大__(填“變大”“變小”或“不變”)。【解析】　(1)CO2催化加氫生成乙烯和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為2CO2＋6H2CH2＝CH2＋4H2O，因此，該反應(yīng)中產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比n(C2H4)∶n(H2O)＝1∶4。4．(2019可知水煤氣變換的ΔH__小于__0(填“大于”“等于”或“小于”)。═══H【解析】　(1)H2還原氧化鈷的方程式為H2(g)＋CoO(s)═══Co(s)＋H2O(g)；CO還原氧化鈷的方程式為CO(g)＋CoO(s)═══Co(s)＋CO2(g)，平衡時H2還原體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)高于CO還原體系中CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，故還原CoO(s)為Co(s)的傾向是CO大于H2；(2)721 ℃時，在密閉容器中將等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)混合，可設(shè)其物質(zhì)的量為1 mol，則 CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始(mol) 1 1 0 0轉(zhuǎn)化(mol) x x x x平衡(mol) 1－x 1－x x x則平衡時體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)＝＝，因該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故x1，可假設(shè)二者的還原傾向相等，則x＝，由(1)可知CO的還原傾向大于H2，所以CO更易轉(zhuǎn)化為H2，故x，～，故答案為C；(3)根據(jù)水煤氣變換[CO(g)＋H2O(g)═══CO2(g)＋H2(g)]并結(jié)合水煤氣變換的反應(yīng)歷程相對能量可知，CO(g)＋2H2O(g)的能量(0 eV)高于CO2(g)＋H2(g)＋H2O(g)的能量(－ eV)，故水煤氣變換的ΔH小于0；活化能即反應(yīng)物狀態(tài)達(dá)到活化狀態(tài)所需能量，根據(jù)變換歷程的相對能量可知，最大差值為：其最大能壘(活化能)E正＝ eV－(－) eV＝ eV；該步驟的反應(yīng)物COOH未發(fā)生改變，也可以表述成H2O回答下列問題：(1)已知：(g)═══(g)＋H2(g)　ΔH1＝ kJL－1【解析】　(1)根據(jù)蓋斯定律①－②，可得反應(yīng)③的ΔH＝＋ kJ因此，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。mol－1CuO(s)＋2HCl(g)═══CuCl2(s)＋H2O(g)　ΔH3＝－121 kJ即三條曲線中，最上面一條是c(HCl)∶c(O2)＝1∶1的變化曲線。mol－1)。已知：C(s)＋2H2(g)═══CH4(g)　ΔH＝－75 kJ(2)反應(yīng)中催化劑活性會因積碳反應(yīng)而降低，同時存在的消碳反應(yīng)則使積碳量減少。[p(CO2)]－(k為速率常數(shù))。L－ mol[p(CO2)]－，在p(CH4)相同時，隨著p(CO2)增大，反應(yīng)速率逐漸減慢，即可判斷：pc(CO2)pb(CO2)pa(CO2)。②恒溫時，對于恒容密閉容器a．充入氣體反應(yīng)物→總壓強(qiáng)增大→氣體反應(yīng)物濃度增大→反應(yīng)速率加快?；瘜W(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度(或濃度的次方)成正比，而速率常數(shù)是其比例常數(shù)，在恒溫條件下，速率常數(shù)不隨反應(yīng)物濃度的變化而改變。c2(NO2)，v逆＝k逆ca(A)③有色體系的顏色保持不變。如：C2H5OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O　K＝C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　K＝(2)同一化學(xué)反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)方程式寫法不同，其平衡常數(shù)表達(dá)式及數(shù)值亦不同。若升高溫度，K值增大，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；若升高溫度，K值減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。L－1) a－mx b－nx px qxK＝(2)掌握三個百分?jǐn)?shù)①轉(zhuǎn)化率＝100%＝100%②生成物的產(chǎn)率：實(shí)際產(chǎn)量(指生成物)占理論產(chǎn)量的百分?jǐn)?shù)。典題精研(1)一定溫度下，向某密閉容器中充入1 mol NO2，發(fā)生反應(yīng)：2NO2(g)N2O4(g)。c(N2O4)＝k逆L－1L－1)c(NO2)c(NO)c(O2)c(O2)Ⅰ00ⅡⅢ0A．設(shè)k為該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)，則有k＝k逆∶k正B．達(dá)平衡時，容器Ⅱ與容器Ⅲ中的總壓強(qiáng)之比為20∶17C．容器Ⅱ中起始平衡正向移動，達(dá)平衡時，容器Ⅱ中NO2的轉(zhuǎn)化率比容器Ⅰ中的小D．若改變溫度為T2，且T2T1，則k正∶k逆【解析】　平衡時，正、逆反應(yīng)速率相等，則有k正c2(NO2)＝k逆c2(NO)cd(D)，其中k正、k逆是取決于溫度的速率常數(shù)。(2)653 K時， molc2(NO2)，該溫度下的平衡常數(shù)K＝＝＝ Ls－1。③%__；在A、B兩點(diǎn)條件下，該反應(yīng)從開始到平衡時生成氮?dú)獾钠骄俾剩簐(A)____v(B)。角度二　化學(xué)平衡移動方向的判斷典例4 (2020③有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH平衡轉(zhuǎn)化率的措施有__cd__。L－1，則此時v正v逆D．在80 ℃達(dá)平衡時，n(CO)＝ mol，則Ni(CO)4的平衡濃度為2 molA．升高溫度B．恒溫恒容下，充入HeC．使用高效催化劑D．恒溫恒容下，再充入2 mol CO3 mol H2(3)反應(yīng)10 min時體系達(dá)到平衡狀態(tài)，此時CO2的轉(zhuǎn)化率為25%，該反應(yīng)的反應(yīng)速率v(H2)＝L－1，v(H2)＝＝ mol(2)已知：N2(g)＋O2(g)═══2NO(g)　K1N2(g)＋3H2(g)═══2NH3(g)　K22H2(g)＋O2(g)═══2H2O(g)　K3注：KKK3分別為上述三個反應(yīng)的平衡常數(shù)回答下列問題：①氨催化氧化反應(yīng)(生成氣態(tài)水)的平衡常數(shù)K為__K＝kA．恒溫恒容，再充入4 mol mol O2，再次達(dá)到平衡時，NH3的轉(zhuǎn)化率增大B．恒溫恒容，當(dāng)容器內(nèi)的密度保持不變時，反應(yīng)達(dá)到了平衡C．當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時，反應(yīng)達(dá)到了平衡D．當(dāng)2v正(NO)＝3v逆(H2O)時，反應(yīng)達(dá)到了平衡(4)工業(yè)上常用氨水吸收SO2，可生成(NH4)2SO3，請判斷常溫下(NH4)2SO3溶液的酸堿性并通過計(jì)算說明判斷依據(jù)：__堿性，NH的水解常數(shù)為：Kh(NH)＝Kw/Kb＝10－14/10－5，SO的水解常數(shù)為：Kh(SO)＝Kw/Ka2＝10－14/10－8，因?yàn)镹H的水解程度小于SO的水解程度，故(NH4)2SO3顯堿性__。L－1 　mA(g) ＋ n(B)(g)pC(g)＋qD(g)起始(mol) a b 0 0變化(mol) mx nx px qx平衡(mol) a－mx b－nx px qx建立等式求解：(1)K＝(2)c(A)平＝ molH2O顯堿性的原因是：__N2H4(4)已知：常溫下甲胺(CH3NH2)的電離常數(shù)為Kb，且pKb＝－lg Kb＝，水溶液中有CH3NH2＋H2OCH3NH＋OH－。mol－1)－(＋ kJL－1) a 510－4 0轉(zhuǎn)化c(mol(2)一定溫度下，將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO分別通入容積為1 L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)H2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如表所示的三組數(shù)據(jù)試驗(yàn)編號溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡時間/minH2O(g)CO(g)CO(g)H2(g)16505290043900abcdt①4 mim內(nèi)，實(shí)驗(yàn)2中v(CO2)＝L－1銀川模擬)含氮化合物對環(huán)境、生產(chǎn)和人類生命活動等具有很大的影響。c(Mb)