【文章內容簡介】 的催化氧化： SO2（g）＋12O2（g）SO3（g）　ΔH＝－98 kJmol－1?；卮鹣铝袉栴}：（1）釩催化劑參與反應的能量變化如圖（a）所示，V2O5（s）與SO2（g）反應生成VOSO4（s）和V2O4（s）的熱化學方程式為________________________________________________________________________。（2）當SO2（g）、O2（g）和N2（g）%、%和82%時， MPa、 MPa壓強下，SO2平衡轉化率α隨溫度的變化如圖（b）所示。 MPa、550℃時的α＝　　　　 ，判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 影響α的因素有　　　　　　　　。（3）將組成（物質的量分數(shù)）為2m% SO2（g）、m% O2（g）和q% N2（g）的氣體通入反應器，在溫度t、壓強p條件下進行反應。平衡時，若SO2轉化率為α，則SO3壓強為　　　　 ，平衡常數(shù)Kp＝　　　　 （以分壓表示，分壓＝總壓物質的量分數(shù)）。（4）研究表明，SO2催化氧化的反應速率方程為：v＝k(αα39。1)（1－nα′）式中：k為反應速率常數(shù)，隨溫度t升高而增大；α為SO2平衡轉化率，α′為某時刻SO2轉化率，n為常數(shù)。在α′＝，將一系列溫度下的k、α值代入上述速率方程，得到v～t曲線，如圖（c）所示。曲線上v最大值所對應溫度稱為該α′下反應的最適宜溫度tm。ttm時，v逐漸提高；ttm后，v逐漸下降。原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．[2020全國卷Ⅲ，28]二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點研究領域?；卮鹣铝袉栴}：（1）CO2催化加氫生成乙烯和水的反應中，產(chǎn)物的物質的量之比n（C2H4）∶n（H2O）＝　　　　。當反應達到平衡時，若增大壓強，則n（C2H4）　　　?。ㄌ睢白兇蟆薄白冃　被颉安蛔儭保?。（2）理論計算表明，原料初始組成n（CO2）∶n（H2）＝1∶3， MPa，反應達到平衡時，四種組分的物質的量分數(shù)x隨溫度T的變化如圖所示。圖中，表示C2HCO2變化的曲線分別是　　　　、　　　　。CO2催化加氫合成C2H4反應的ΔH　　　　0（填“大于”或“小于”）。（3）根據(jù)圖中點A（440 K，），計算該溫度時反應的平衡常數(shù)Kp＝　　　　　　　　（MPa）－3（列出計算式。以分壓表示，分壓＝總壓物質的量分數(shù)）。（4）二氧化碳催化加氫合成乙烯反應往往伴隨副反應，生成C3HC3HC4H8等低碳烴。一定溫度和壓強條件下，為了提高反應速率和乙烯選擇性，應當________________________________________________________________________________________________________________________________________________。3．[2019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)領域中?；卮鹣铝袉栴}：（1）Shibata曾做過下列實驗：①使純H2緩慢地通過處于721 ℃下的過量氧化鈷CoO（s），氧化鈷部分被還原為金屬鈷Co（s）， 0。②在同一溫度下用CO還原CoO（s）， 2。根據(jù)上述實驗結果判斷，還原CoO（s）為Co（s）的傾向是CO　　　　　　H2（填“大于”或“小于”）。（2）721 ℃時，在密閉容器中將等物質的量的CO（g）和H2O（g）混合，采用適當?shù)拇呋瘎┻M行反應，則平衡時體系中H2的物質的量分數(shù)為　　　　　　（填標號）。A.＜　　　　　　　　　B． C．～ D．E.＞（3）我國學者結合實驗與計算機模擬結果，研究了在金催化劑表面上水煤氣變換的反應歷程，如圖所示，其中吸附在金催化劑表面上的物種用*標注?？芍簹庾儞Q的ΔH　　　　　　0（填“大于”“等于”或“小于”）。該歷程中最大能壘（活化能）E正＝　　　　　　eV，寫出該步驟的化學方程式　　　　　　　　　　　　。（4）Shoichi研究了467 ℃、489 ℃時水煤氣變換中CO和H2分壓隨時間變化關系（如下圖所示），催化劑為氧化鐵，實驗初始時體系中的pH2O和pCO相等、pCO2和pH2相等。計算曲線a的反應在30～90 min內的平均速率v（a）＝　　　　　　　　kPamin－1。467 ℃時pH2和pCO隨時間變化關系的曲線分別是　　　　　　　、　　　　　　　　。489 ℃時pH2和pCO隨時間變化關系的曲線分別是　　　　　　　　、　　　　　　　　。4．[2018全國卷Ⅱ，27]CH4－CO2催化重整不僅可以得到合成氣（CO和H2），還對溫室氣體的減排具有重要意義，回答下列問題：（1）CH4—CO2催化重整反應為：CH4（g）＋CO2（g）===2CO（g）＋2H2（g）。已知：C（s）＋2H2（g）===CH4（g）　ΔH＝－75 kJmol－1C（s）＋O2（g）===CO2（g）　ΔH＝－394 kJmol－1C（s）＋12O2（g）===CO（g）　ΔH＝－111 kJmol－1該催化重整反應的ΔH＝　　　　 kJmol－1，有利于提高CH4平衡轉化率的條件是　　　　（填標號）。　　　　　　B．低溫高壓 D．低溫低壓某溫度下，在體積為2 L的容器中加入2 mol CH4, 1 mol CO2以及催化劑進行重整反應，達到平衡時CO2的轉化率是50%，其平衡常數(shù)為　　　　 mol2L－2。 （2）反應中催化劑活性會因積碳反應而降低，同時存在的消碳反應則使積碳量減少，相關數(shù)據(jù)如下表：①由上表判斷，催化劑X　　　Y（填“優(yōu)于”或“劣于”），理由是　　　　　　　　　　　　　　　　，在反應進料氣組成，壓強及反應時間相同的情況下，某催化劑表面的積碳量隨溫度的變化關系如圖1所示，升高溫度時，下列關于積碳反應，消碳反應的平衡常數(shù)（K）和速率（v）的敘述正確的是　　　?。ㄌ顦颂枺?。A．K積、K消均增加B．v積減小、v消增加C．K積減小、K消增加D．v消增加的倍數(shù)比v積增加的倍數(shù)大②在一定溫度下，測得某催化劑上沉積碳的生成速率方程為v＝kp（CH4） [p(co2)]（k為速率常數(shù)）。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）從大到小的順序為　　　　　　　　　。第3講　化學平衡常數(shù)考點一1知識梳理1．濃度冪之積　濃度冪之積　K2. CPCCqDCmACnB3．(2)溫度4．(2)吸熱　放熱　放熱　吸熱思考?。?1K12．解析：＝cCO2c（H2）cCOc（H20），K2＝c（H20）c（H2），結合K1＝cCO2cCO，可知K3＝K1K2。答案：＝cCO2cCO　b. K1K2判斷　答案：(1)　(2)　(3)　(4)　(5)　(6)√　(7)　(8)2對點速練1．解析：A項，降溫，總反應平衡右移，K增大，錯誤；B項，K1＝cO2c[O]cOK2＝c2O2c[O]cOK＝c3O2c2O3＝K1K2，錯誤；C項，升溫，反應①右移，c([O])增大，提高消毒效率，正確；D項，對于給定