2025版高考化學(xué)新增分大一輪復(fù)習(xí)第7章第23講化學(xué)反應(yīng)速率合成氨工業(yè)精講義+優(yōu)習(xí)題含解析魯科版_第1頁(yè)
2025版高考化學(xué)新增分大一輪復(fù)習(xí)第7章第23講化學(xué)反應(yīng)速率合成氨工業(yè)精講義+優(yōu)習(xí)題含解析魯科版_第2頁(yè)
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PAGEPAGE25第23講化學(xué)反應(yīng)速率合成氨工業(yè)考綱要求1.了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和定量表示方法。2.了解反應(yīng)活化能的概念,了解催化劑的重要作用。3.理解外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對(duì)反應(yīng)速率的影響,能用相關(guān)理論說(shuō)明其一般規(guī)律。4.了解化學(xué)反應(yīng)速率的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)探討領(lǐng)域中的重要作用??键c(diǎn)一化學(xué)反應(yīng)速率的概念及計(jì)算1.表示方法通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的削減或生成物濃度的增加來(lái)表示。2.?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式及單位v=eq\f(Δc,Δt),單位為mol·L-1·min-1或mol·L-1·s-1。3.化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系同一反應(yīng)在同一時(shí)間內(nèi),用不同物質(zhì)來(lái)表示的反應(yīng)速率可能不同,但反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于這些物質(zhì)在化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。如在反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)中,存在v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d(1)對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō),反應(yīng)速率越大,反應(yīng)現(xiàn)象越明顯(×)(2)對(duì)于任何化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō),都必需用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物或生成物濃度的變更量來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率(×)解析對(duì)于一些化學(xué)反應(yīng)也可以用單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的量、體積、壓強(qiáng)的變更量來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。(3)單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的變更量表示正反應(yīng)速率,生成物濃度的變更量表示逆反應(yīng)速率(×)(4)化學(xué)反應(yīng)速率為0.8mol·L-1·s-1是指1s時(shí)某物質(zhì)的濃度為0.8mol·L-1(×)(5)同一化學(xué)反應(yīng),相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,其數(shù)值可能不同,但表示的意義相同(√)(6)同一化學(xué)反應(yīng),相同條件下用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率,數(shù)值越大,表示化學(xué)反應(yīng)速率越快(×)題組一化學(xué)反應(yīng)速率的大小比較1.(2024·鄭州質(zhì)檢)對(duì)于可逆反應(yīng)A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下,其中表示的反應(yīng)速率最快的是()A.v(A)=0.5mol·L-1·min-1B.v(B)=1.2mol·L-1·s-1C.v(D)=0.4mol·L-1·min-1D.v(C)=0.1mol·L-1·s-1答案D解析本題可以采納歸一法進(jìn)行求解,通過(guò)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)將不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率折算成同一物質(zhì)表示的反應(yīng)速率進(jìn)行比較,B物質(zhì)是固體,不能表示反應(yīng)速率;C項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的v(A)=0.2mol·L-1·min-1;D項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的v(A)=3mol·L-1·min-1。2.已知反應(yīng)4CO+2NO2eq\o(=,\s\up7(催化劑))N2+4CO2在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下:①v(CO)=1.5mol·L-1·min-1②v(NO2)=0.7mol·L-1·min-1③v(N2)=0.4mol·L-1·min-1④v(CO2)=1.1mol·L-1·min-1⑤v(NO2)=0.01mol·L-1·s-1請(qǐng)比較上述5種狀況反應(yīng)的快慢:____________________________________________(由大到小的依次)。答案③①②⑤④min-1;④v(CO)=v(CO2)=1.1mol·L-1·min-1;⑤v(CO)=2v(NO2)=0.02mol·L-1·s-1=1.2mol·L-1·min-1,故③>①>②>⑤>④。同一化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)快慢的比較方法由于同一化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率用不同物質(zhì)表示時(shí)數(shù)值可能不同,所以比較反應(yīng)的快慢不能只看數(shù)值的大小,而要進(jìn)行肯定的轉(zhuǎn)化。(1)看單位是否統(tǒng)一,若不統(tǒng)一,換算成相同的單位。(2)換算成同一物質(zhì)表示的速率,再比較數(shù)值的大小。(3)比較化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值,即對(duì)于一般反應(yīng)aA+bB=cC+dD,比較eq\f(vA,a)與eq\f(vB,b),若eq\f(vA,a)>eq\f(vB,b),則A表示的反應(yīng)速率比B的大。題組二化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算3.(2024·西安模擬)將6molCO2和8molH2充入一容積為2L的密閉容器中(溫度保持不變)發(fā)生反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH<0。測(cè)得H2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變更如圖所示(圖中字母后的數(shù)字表示對(duì)應(yīng)的坐標(biāo))。該反應(yīng)在8~10min內(nèi)CO2的平均反應(yīng)速率是()A.0.5mol·L-1·min-1 B.0.1mol·L-1·min-1C.0mol·L-1·min-1 D.0.125mol·L-1·min-1答案C解析由圖可知,在8~10min內(nèi),H2的物質(zhì)的量都是2mol,因此v(H2)=eq\f(2mol-2mol,2L×2min)=0mol·L-1·min-1,依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,v(CO2)=eq\f(1,3)v(H2)=0mol·L-1·min-1,故C項(xiàng)正確。4.合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸氫性能,在協(xié)作氫能的開(kāi)發(fā)中起到重要作用。溫度為T(mén)1時(shí),2g某合金4min內(nèi)汲取氫氣240mL,吸氫速率v=________mL·g-1·min-1。答案30解析吸氫速率v=eq\f(240mL,2g×4min)=30mL·g-1·min-1。5.在新型RuO2催化劑作用下,使HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的反應(yīng)2HCl(g)+eq\f(1,2)O2(g)H2O(g)+Cl2(g)具有更好的催化活性。肯定條件下測(cè)得反應(yīng)過(guò)程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如下:t/min02.04.06.08.0n(Cl2)/10-3mol01.83.75.47.2計(jì)算2.0~6.0min內(nèi)以HCl的物質(zhì)的量變更表示的反應(yīng)速率(以mol·min-1為單位,寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。mol,v(Cl2)=eq\f(3.6×10-3mol,4min)=9.0×10-4mol·min-1所以v(HCl)=2v(Cl2)=2×9.0×10-4mol·min-1=1.8×10-3mol·min-1。解法二HCl轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為n,則2HCl(g)+eq\f(1,2)O2(g)H2O(g)+Cl2(g)21n(5.4-1.8)×10-3mol解得n=7.2×10-3mol,所以v(HCl)=eq\f(7.2×10-3mol,6.0-2.0min)=1.8×10-3mol·min-1。化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)濃度的計(jì)算模式——“三段式”(1)寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)找出各物質(zhì)的起始量、轉(zhuǎn)化量、某時(shí)刻量。(3)依據(jù)已知條件列方程式計(jì)算。例如:反應(yīng)mA+nBpC起始濃度(mol·L-1)abc轉(zhuǎn)化濃度(mol·L-1)xeq\f(nx,m)eq\f(px,m)某時(shí)刻濃度(mol·L-1)a-xb-eq\f(nx,m)c+eq\f(px,m)考點(diǎn)二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1.內(nèi)因反應(yīng)物本身的性質(zhì)是主要因素。如相同條件下Mg、Al與稀鹽酸反應(yīng)的速率大小關(guān)系為Mg>Al。2.外因

3.理論說(shuō)明——有效碰撞理論(1)活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子:能夠發(fā)生有效碰撞的分子。②活化能:如圖圖中:E1為正反應(yīng)的活化能,運(yùn)用催化劑時(shí)的活化能為E3,反應(yīng)熱為E1-E2。(注:E2為逆反應(yīng)的活化能)③有效碰撞:活化分子之間能夠引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的碰撞。(2)活化分子、有效碰撞與反應(yīng)速率的關(guān)系(1)催化劑都不參與化學(xué)反應(yīng)(×)(2)上升溫度時(shí),不論正反應(yīng)是吸熱還是放熱,正、逆反應(yīng)的速率都增大(√)(3)可逆反應(yīng)中減小產(chǎn)物的濃度可增大正反應(yīng)的速率(×)(4)增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng),反應(yīng)速率不肯定增大(√)(5)增大反應(yīng)物的濃度,能夠增大活化分子的百分含量,所以反應(yīng)速率增大(×)(6)對(duì)可逆反應(yīng)FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl,增加氯化鉀濃度,逆反應(yīng)速率加快(×)1.對(duì)于Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2↑,變更某些條件會(huì)影響產(chǎn)生氫氣的速率,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)v(H2)-t圖像中,為何AB段v漸漸增大,BC段又漸漸減小?答案AB段(v漸增),主要緣由是反應(yīng)放熱,導(dǎo)致溫度上升,反應(yīng)速率漸大;BC段(v漸小),則主要緣由是隨反應(yīng)的進(jìn)行,溶液中c(H+)漸小,導(dǎo)致反應(yīng)速率漸小。(2)若增加鐵的用量,對(duì)反應(yīng)速率有何影響(不考慮表面積的變更),為什么?答案無(wú)影響,因?yàn)楣腆w以及純液體的濃度視為常數(shù),其量的變更對(duì)反應(yīng)速率無(wú)影響。(3)若將稀硫酸換成濃硫酸能加快產(chǎn)生H2的速率嗎?為什么?答案不能,因?yàn)槌叵聺饬蛩崾硅F鈍化。(4)在鐵與稀硫酸的反應(yīng)混合物中分別加入少量①CuSO4,②CH3COONa固體,產(chǎn)生氫氣的速率如何變更?說(shuō)明變更的緣由。答案①產(chǎn)生氫氣的速率加快。緣由:Fe置換Cu2+生成單質(zhì)Cu,與Fe形成原電池加快反應(yīng)速率。②產(chǎn)生H2的速率減小。緣由是:CH3COO-結(jié)合H+,降低H+濃度,反應(yīng)速率減小。2.肯定溫度下,反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g)在密閉容器中進(jìn)行,回答下列措施對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響(填“增大”“減小”或“不變”)。(1)縮小體積使壓強(qiáng)增大:__________,緣由是________________________________。(2)恒容充入N2:__________。(3)恒容充入He:__________,緣由是______________________________________。(4)恒壓充入He:__________。答案(1)增大單位體積內(nèi),活化分子數(shù)目增加,有效碰撞的次數(shù)增多,因而反應(yīng)速率增大(2)增大(3)不變單位體積內(nèi)活化分子數(shù)不變,因而反應(yīng)速率不變(4)減小氣體反應(yīng)體系中充入惰性氣體(不參與反應(yīng))時(shí)對(duì)反應(yīng)速率的影響(1)恒容:充入“惰性氣體”→總壓增大→物質(zhì)濃度不變(活化分子濃度不變)→反應(yīng)速率不變。(2)恒壓:充入“惰性氣體”→體積增大→物質(zhì)濃度減小(活化分子濃度減小)→反應(yīng)速率減小。1.(2024·山西質(zhì)檢)反應(yīng)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一可變?nèi)莘e的密閉容器中進(jìn)行,下列條件的變更對(duì)其反應(yīng)速率幾乎無(wú)影響的是()①增加C的量②將容器的體積縮小一半③保持體積不變,充入N2使體系壓強(qiáng)增大④保持壓強(qiáng)不變,充入N2使容器體積變大A.①④B.②③C.①③D.②④答案C解析增大固體的量、恒容時(shí)充入不參與反應(yīng)的氣體對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率無(wú)影響。

2.2SO2(g)+O2(g)eq\o(,\s\up7(V2O5),\s\do5(△))2SO3(g)是制備硫酸的重要反應(yīng)。下列敘述正確的是()A.催化劑V2O5不變更該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率B.增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率肯定增大C.該反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低溫度將縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間D.在t1、t2時(shí)刻,SO3(g)的濃度分別是c1、c2,則時(shí)間間隔t1~t2內(nèi),生成SO3(g)的平均反應(yīng)速率v=eq\f(c2-c1,t2-t1)答案D解析V2O5作為催化劑,能同等程度變更正、逆化學(xué)反應(yīng)速率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;壓強(qiáng)并不是影響化學(xué)反應(yīng)速率的唯一因素,只有當(dāng)其他條件不變時(shí)增大壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率才增大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;不管是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng),降低溫度化學(xué)反應(yīng)速率均減小,使達(dá)到平衡所需的時(shí)間增多,C項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)v=eq\f(Δc,Δt)可知,Δc=c2-c1,Δt=t2-t1,D項(xiàng)正確。3.(2024·天津一中調(diào)研)已知分解1molH2O2放出熱量98kJ,在含少量I-的溶液中,H2O2分解的機(jī)理為H2O2+I(xiàn)-→H2O+I(xiàn)O-慢H2O2+I(xiàn)O-→H2O+O2+I(xiàn)-快下列有關(guān)該反應(yīng)的說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)速率與I-濃度有關(guān)B.IO-也是該反應(yīng)的催化劑C.反應(yīng)活化能等于98kJ·mol-1D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)答案A解析A項(xiàng),將題給兩個(gè)反應(yīng)合并可得總反應(yīng)為2H2O2=2H2O+O2↑,該反應(yīng)中I-作催化劑,其濃度的大小將影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率;B項(xiàng),該反應(yīng)中IO-是中間產(chǎn)物,不是該反應(yīng)的催化劑;C項(xiàng),反應(yīng)的活化能表示一個(gè)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生所須要的最小能量,分解1molH2O2放出98kJ熱量,不能據(jù)此推斷該反應(yīng)的活化能;D項(xiàng),由反應(yīng)速率與對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系可知v(H2O2)=v(H2O)=2v(O2)。4.下列表格中的各種狀況,可以用對(duì)應(yīng)選項(xiàng)中的圖像表示的是()選項(xiàng)反應(yīng)甲乙A外形、大小相近的金屬和水反應(yīng)NaKB4mL0.01mol·L-1KMnO4溶液分別和不同濃度的2mLH2C2O4(草酸)溶液反應(yīng)0.1mol·L-1的H2C2O4溶液0.2mol·L-1的H2C2O4溶液C5mL0.1mol·L-1Na2S2O3溶液和5mL0.1mol·L-1H2SO4溶液反應(yīng)熱水冷水D5mL4%的過(guò)氧化氫溶液分解放出O2無(wú)MnO2粉末加MnO2粉末答案C解析由于K比Na活潑,故大小相同的金屬K和Na與水反應(yīng),K的反應(yīng)速率更快,又由于Na、K與H2O反應(yīng)均為放熱反應(yīng),隨著反應(yīng)的進(jìn)行,放出大量的熱,反應(yīng)速率漸漸加快,A項(xiàng)不正確;由于起始時(shí)乙中H2C2O4濃度大,故其反應(yīng)速率比甲中快,B項(xiàng)不正確;由于甲反應(yīng)是在熱水中進(jìn)行的,溫度高,故甲的反應(yīng)速率大于乙,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,反應(yīng)物濃度漸漸減小,故甲、乙中反應(yīng)速率漸漸減小,C項(xiàng)正確;MnO2在H2O2的分解過(guò)程中起催化作用,故乙的反應(yīng)速率大于甲,D項(xiàng)不正確。(1)由于固體和純液體的濃度可視為常數(shù),故變更其用量反應(yīng)速率不變。但當(dāng)固體顆粒變小時(shí),其表面積增大將導(dǎo)致反應(yīng)速率增大。(2)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響是通過(guò)變更反應(yīng)物濃度實(shí)現(xiàn)的,所以分析壓強(qiáng)的變更對(duì)反應(yīng)速率的影響時(shí),要從反應(yīng)物濃度是否發(fā)生變更的角度來(lái)分析。若變更總壓強(qiáng)而各物質(zhì)的濃度不變更,則反應(yīng)速率不變。(3)變更溫度,運(yùn)用催化劑,反應(yīng)速率肯定發(fā)生變更,其他外界因素的變更,反應(yīng)速率則不肯定發(fā)生變更。(4)其他條件肯定,上升溫度,不論正反應(yīng)還是逆反應(yīng),不論放熱反應(yīng)還是吸熱反應(yīng),反應(yīng)速率都要增大,只不過(guò)正、逆反應(yīng)速率增加的程度不同??键c(diǎn)三合成氨相宜條件的選擇1.反應(yīng)特點(diǎn)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH<0ΔS<02.反應(yīng)條件選擇的理論分析(1)反應(yīng)限度角度:低溫、高壓,有利于提高轉(zhuǎn)化率。(2)反應(yīng)速率角度:高溫、高壓、運(yùn)用催化劑,有利于提高化學(xué)反應(yīng)速率。3.相宜條件(1)溫度:700_K左右,此時(shí)催化劑活性最大。(2)壓強(qiáng):低壓(1×107Pa),中壓(2×107~3×107Pa)和高壓(8.5×107~1×108Pa)三種類(lèi)型。(3)催化劑:鐵觸媒。(4)N2與H2的物質(zhì)的量之比(投料比):1∶2.8。4.合成氨工業(yè)的簡(jiǎn)要流程可用方框圖表示為(1)原料氣的制取N2:將空氣液化、蒸發(fā)分別出N2或者將空氣中的O2與碳作用生成CO2,除去CO2后得N2。H2:用水和燃料(煤、焦炭、石油、自然氣等)在高溫下制取。用煤和水制H2的主要反應(yīng)為C+H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))CO+H2,CO+H2O(g)eq\o(=,\s\up7(催化劑))CO2+H2。(2)制得的N2、H2需凈化、除雜質(zhì),再用壓縮機(jī)壓縮至高壓。(3)氨的合成:在相宜的條件下,在合成塔中進(jìn)行。(4)氨的分別:經(jīng)冷凝使氨液化,將氨分別出來(lái),為提高原料的利用率,將沒(méi)有完全反應(yīng)的N2和H2循環(huán)送入合成塔,使其被充分利用。(1)運(yùn)用鐵做催化劑,可提高合成氨反應(yīng)的速率和平衡轉(zhuǎn)化率(×)(2)高壓比常壓條件更有利于合成氨的反應(yīng)(√)(3)500℃左右比室溫更有利于合成氨的反應(yīng),提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率(×)(4)合成氨時(shí)采納循環(huán)操作,可提高原料的利用率(√)(5)合成氨采納2×107~5×107Pa,因?yàn)樵搲簭?qiáng)下鐵觸媒的活性最高(×)(6)合成氨工業(yè)采納高壓,不僅能提高轉(zhuǎn)化率,還能縮短到達(dá)平衡的時(shí)間(√)1.合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),NH3的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。依據(jù)此圖分析合成氨工業(yè)最有前途的探討方向是()A.提高分別技術(shù)B.研制耐高壓的合成塔C.研制低溫催化劑D.探究不用N2和H2合成氨的新途徑答案C解析由題圖可知,NH3的體積分?jǐn)?shù)隨著溫度的上升而顯著下降,故要提高NH3的體積分?jǐn)?shù),必需降低溫度,但目前所用催化劑鐵觸媒的活性最高時(shí)的溫度為700K,故最有前途的探討方向?yàn)檠兄频蜏卮呋瘎?.(2024·青島診斷)合成氨反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)。合成氨工業(yè)的生產(chǎn)流程如下:關(guān)于合成氨工業(yè)的說(shuō)法中不正確的是()A.混合氣體進(jìn)行循環(huán)利用遵循綠色化學(xué)思想B.合成氨反應(yīng)須在低溫下進(jìn)行C.對(duì)原料氣進(jìn)行壓縮是為了增大原料氣的轉(zhuǎn)化率D.運(yùn)用催化劑可以提高反應(yīng)的速率,但是不能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)答案B解析低溫雖然有利于平衡正向移動(dòng),但低溫會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速率降低,不利于提高生產(chǎn)效率,答案選B。3.工業(yè)合成氨N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反應(yīng)過(guò)程中的能量變更如圖所示,據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)該反應(yīng)通常用活性鐵做催化劑,加活性鐵會(huì)使圖中B點(diǎn)______(填“上升”或“降低”),理由是________________________________________________________________________。(2)450℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)________(填“<”“>”或“=”)500℃時(shí)的平衡常數(shù)。(3)肯定條件下的密閉容器中,該反應(yīng)達(dá)到平衡,要提高H2的轉(zhuǎn)化率,可以實(shí)行的合理措施有______(填字母)。a.高溫高壓 b.加入催化劑c.增加N2的濃度 d.增加H2的濃度e.分別出NH3答案(1)降低催化劑能降低反應(yīng)的活化能(2)>(3)ce解析(1)催化劑能降低反應(yīng)的活化能。(2)該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),低溫有利于平衡正向移動(dòng),450℃時(shí)反應(yīng)正向進(jìn)行的程度大,即450℃對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)大。(3)高溫使化學(xué)平衡逆向移動(dòng),H2轉(zhuǎn)化率降低,a不合理;催化劑對(duì)平衡無(wú)影響,b不合理;增加N2的濃度可以提高H2的轉(zhuǎn)化率,c可以;d會(huì)降低H2的轉(zhuǎn)化率;分別出NH3,有利于平衡右移,e可以提高H2的轉(zhuǎn)化率。4.乙醇是重要的有機(jī)化工原料,可由乙烯氣相干脆水合法或間接水合法生產(chǎn)?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)間接水合法是指先將乙烯與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸氫乙酯(C2H5OSO3H),再水解生成乙醇。寫(xiě)出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:_______________________________________________。(2)已知:甲醇脫水反應(yīng)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH1=-23.9kJ·mol-1甲醇制烯烴反應(yīng)2CH3OH(g)=C2H4(g)+2H2O(g)ΔH2=-29.1kJ·mol-1乙醇異構(gòu)化反應(yīng)C2H5OH(g)=CH3OCH3(g)ΔH3=50.7kJ·mol-1則乙烯氣相干脆水合反應(yīng)C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g)的ΔH=________kJ·mol-1。與間接水合法相比,氣相干脆水合法的優(yōu)點(diǎn)是_______________________________________。答案(1)C2H4+H2SO4(濃)=C2H5OSO3H、C2H5OSO3H+H2O=C2H5OH+H2SO4(2)-45.5污染小、腐蝕性小等解析(1)由題給信息可寫(xiě)出:C2H4+H2SO4(濃)=C2H5OSO3H、C2H5OSO3H+H2O=C2H5OH+H2SO4。(2)將已知的三個(gè)熱化學(xué)方程式依次編號(hào)為①、②、③,依據(jù)蓋斯定律,用①-②-③即得所求的熱化學(xué)方程式,由此可得到ΔH=-45.5kJ·mol-1。氣相干脆水合法生產(chǎn)乙醇時(shí)沒(méi)有運(yùn)用強(qiáng)腐蝕性、強(qiáng)酸性的濃硫酸,故與間接水合法相比,具有污染小、腐蝕性小等優(yōu)點(diǎn)。1.正誤推斷,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”(1)運(yùn)用催化劑能夠降低化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH)(×)(2024·天津理綜,3A)(2)FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等條件下二者對(duì)H2O2分解速率的變更相同(×)(2015·天津理綜,3C)(3)探究溫度對(duì)硫代硫酸鈉與硫酸反應(yīng)速率的影響時(shí),若先將兩種溶液混合并計(jì)時(shí),再用水浴加熱至設(shè)定溫度,則測(cè)得的反應(yīng)速率偏高(×)(2024·浙江理綜,8B)(4)探究催化劑對(duì)H2O2分解速率的影響:在相同條件下,向一支試管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O,向另一支試管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液,視察并比較試驗(yàn)現(xiàn)象(√)(2015·江蘇,13D)2.下列敘述不正確的是()A.用稀硫酸和鋅粒制取H2時(shí),加幾滴CuSO4溶液以加快反應(yīng)速率(2024·全國(guó)卷Ⅲ,10A)B.向2支盛有5mL不同濃度NaHSO3溶液的試管中同時(shí)加入2mL5%H2O2溶液,視察試驗(yàn)現(xiàn)象,不能達(dá)到探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響的目的(2024·全國(guó)卷Ⅱ,13D改編)C.在酶催化淀粉水解反應(yīng)中,溫度越高淀粉水解速率越快(2024·江蘇,10D)D.下圖是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應(yīng)中c(H2O2)隨反應(yīng)時(shí)間變更的曲線,說(shuō)明隨著反應(yīng)的進(jìn)行H2O2分解速率漸漸減小(2024·江蘇,13B)答案C解析可形成鋅銅原電池,加快反應(yīng)速率,A正確;反應(yīng)的離子方程式為HSOeq\o\al(-,3)+H2O2=SOeq\o\al(2-,4)+H++H2O,這說(shuō)明反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有明顯的試驗(yàn)現(xiàn)象,因此無(wú)法探究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響,B正確;溫度過(guò)高可能使酶(一種蛋白質(zhì))變性,失去生理活性,C錯(cuò)誤;依據(jù)圖像,隨著時(shí)間的推移,c(H2O2)變更趨于平緩,隨著反應(yīng)的進(jìn)行H2O2分解速率漸漸減小,D正確。-1,采納大孔弱堿性陰離子交換樹(shù)脂催化劑,在323K和343K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變更的結(jié)果如圖所示。②在343K下,要提高SiHCl3轉(zhuǎn)化率,可實(shí)行的措施是________;要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,可實(shí)行的措施有________、________。③比較a、b處反應(yīng)速率大?。簐a________vb(填“大于”“小于”或“等于”)。反應(yīng)速率v=v正-v逆=,k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù),x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù),計(jì)算a處的eq\f(v正,v逆)=____(保留1位小數(shù))。答案②剛好移去產(chǎn)物改進(jìn)催化劑提高反應(yīng)物濃度③大于1.3解析②在343K時(shí),要提高SiHCl3轉(zhuǎn)化率,可實(shí)行的措施是剛好移去產(chǎn)物,使平衡向右移動(dòng);要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間,需加快化學(xué)反應(yīng)速率,可實(shí)行的措施有提高反應(yīng)物濃度、改進(jìn)催化劑等。③溫度越高,反應(yīng)速率越快,a點(diǎn)溫度為343K,b點(diǎn)溫度為323K,故反應(yīng)速率:va>vb。反應(yīng)速率v=v正-v逆=,則有v正=,v逆=,343K下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)v正=v逆,即=,此時(shí)SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率α=22%,經(jīng)計(jì)算可得SiHCl3、SiH2Cl2、SiCl4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.78、0.11、0.11,則有k正×0.782=k逆×0.112,k正/k逆=0.112/0.782≈0.02。a處SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率α=20%,此時(shí)SiHCl3、SiH2Cl2、SiCl4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為0.8、0.1、0.1,則有eq\f(v正,v逆)==eq\f(k正,k逆)·=eq\f(0.02×0.82,0.12)≈1.3。4.(2024·海南,16)過(guò)氧化氫(H2O2)是重要的化工產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于綠色化學(xué)合成、醫(yī)療消毒等領(lǐng)域?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)已知:H2(g)+eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH=-286kJ·mol-1H2(g)+O2(g)=H2O2(l)ΔH=-188kJ·mol-1過(guò)氧化氫分解反應(yīng)2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的ΔH=________kJ·mol-1。不同溫度下過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的平衡常數(shù)K313K________K298K(填“大于”“小于”或“等于”)。(2)100℃時(shí),在不同金屬離子存在下,純過(guò)氧化氫24h的分解率見(jiàn)下表:離子加入量/(mg·L-1)分解率/%離子加入量/(mg·L-1)分解率/%無(wú)—2Fe3+1.015Al3+102Cu2+0.186Zn2+1010Cr3+0.196由上表數(shù)據(jù)可知,能使過(guò)氧化氫分解反應(yīng)活化能降低最多的離子是________。儲(chǔ)運(yùn)過(guò)氧化氫時(shí),可選用的容器材質(zhì)為_(kāi)_______(填標(biāo)號(hào))。A.不銹鋼B.純鋁C.黃銅D.鑄鐵(3)過(guò)氧化氫的Ka1=2.24×10-12,H2O2的酸性________H2O(填“大于”“小于”或“等于”)。探討表明,過(guò)氧化氫溶液中HOeq\o\al(-,2)的濃度越大,過(guò)氧化氫的分解速率越快。常溫下,不同濃度的過(guò)氧化氫分解率與pH的關(guān)系如圖所示??隙舛鹊倪^(guò)氧化氫,pH增大分解率增大的緣由是_____________________________________________________________;相同pH下,過(guò)氧化氫濃度越大分解率越低的緣由是______________________________。答案(1)-196小于(2)Cr3+B(3)大于pH上升,c(HOeq\o\al(-,2))增大,分解速率加快H2O2濃度越大,其電離度越小,分解率越小。解析(1)過(guò)氧化氫分解的總方程式可由①×2-2×②得到,依據(jù)蓋斯定律,該反應(yīng)的焓變?yōu)棣=2ΔH1-2ΔH2=-196kJ·mol-1;過(guò)氧化氫分解反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度上升化學(xué)平衡常數(shù)減小。(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,相同時(shí)間,Cr3+加入量最少,H2O2的分解率最大,因而Cr3+的催化效果最好。Al3+對(duì)H2O2分解的催化效果最差,貯運(yùn)過(guò)氧化氫時(shí),鋁制容器材質(zhì)最不易促進(jìn)H2O2的分解。(3)由于過(guò)氧化氫的Ka1=2.24×10-12>Kw,因而過(guò)氧化氫電離氫離子的實(shí)力大于水電離氫離子的實(shí)力;pH增大,過(guò)氧化氫的電離程度增大,溶液中c(HOeq\o\al(-,2))增大,促進(jìn)H2O2的分解;相同pH下,考慮H2O2的濃度越大,電離度越小,溶液中c(HOeq\o\al(-,2))越小,因而分解率越小。

5.[2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ,26(1)]在容積為1.00L的容器中,通入肯定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),隨溫度上升,混合氣體的顏色變深。在0~60s時(shí)段,反應(yīng)速率v(N2O4)為_(kāi)__________________________mol·L-1·s-1。答案0.0010-1=0.060mol·L-1,v(N2O4)=eq\f(0.060mol·L-1,60s)=0.0010mol·L-1·s-1。1.以下是幾位同學(xué)在學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)速率理論后發(fā)表的一些看法,其中不正確的是()A.化學(xué)反應(yīng)速率理論可指導(dǎo)怎樣提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率B.化學(xué)反應(yīng)速率理論可以指導(dǎo)怎樣在肯定時(shí)間內(nèi)快出產(chǎn)品C.影響化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì),濃度、溫度、催化劑、反應(yīng)物顆粒大小等外部因素也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響D.正確利用化學(xué)反應(yīng)速率理論可提高化工生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益答案A解析化學(xué)反應(yīng)速率理論探討的是化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢問(wèn)題,不能指導(dǎo)提高原料的轉(zhuǎn)化率和生成物的產(chǎn)率。2.向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液時(shí),首先產(chǎn)生白色沉淀,然后白色沉淀快速轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀,這是因?yàn)榘l(fā)生了反應(yīng)4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,對(duì)于該反應(yīng)速率的描述正確的是()A.在這一反應(yīng)中,各物質(zhì)的消耗速率相等B.若反應(yīng)中消耗4molH2O,則必定同時(shí)生成2molFe(OH)3C.4v[Fe(OH)2]=2v(H2O)=v(O2)D.反應(yīng)中消耗1molO2,必定同時(shí)消耗2molH2O答案D解析對(duì)于同一個(gè)反應(yīng)來(lái)說(shuō),化學(xué)反應(yīng)速率可以用各反應(yīng)物或生成物的濃度變更來(lái)表示,且各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值與化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比,A項(xiàng)錯(cuò)誤;依據(jù)化學(xué)方程式可知,若消耗4molH2O,則同時(shí)生成8molFe(OH)3,B項(xiàng)錯(cuò)誤,同理可推知D項(xiàng)正確;Fe(OH)2為固體不能用來(lái)表示反應(yīng)速率,且系數(shù)比錯(cuò)誤,C項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2024·福建龍巖教學(xué)質(zhì)量檢查)某溫度下,鎳和鎂分別在O2中發(fā)生反應(yīng),兩種金屬表面形成氧化膜厚度的試驗(yàn)記錄如下:反應(yīng)時(shí)間t/h1491625MgO層厚Y/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25aNiO層厚Y′/nmb2b3b4b5b表中a和b均為與溫度有關(guān)的常數(shù)。下列推斷錯(cuò)誤的是()A.可用氧化膜生成速率表示金屬氧化速率B.相同條件下,鎂比鎳耐氧化腐蝕C.溫度越高,a、b的值越大D.金屬氧化的本質(zhì)為M-ne-=Mn+答案B解析結(jié)合數(shù)據(jù)可知,氧化膜的厚度隨時(shí)間延長(zhǎng)而增加,A項(xiàng)正確;因a、b關(guān)系不確定,無(wú)法比較,B項(xiàng)錯(cuò)誤;溫度上升,反應(yīng)速率加快,C項(xiàng)正確;金屬氧化的本質(zhì)是金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng),D項(xiàng)正確。4.下列說(shuō)法中正確的是()A.已知t1℃時(shí),反應(yīng)C+CO22COΔH>0的速率為v,若上升溫度,逆反應(yīng)速率減小B.恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)N2+O22NO,若在容器中充入He,正、逆反應(yīng)的速率均不變C.當(dāng)肯定量的鋅粉和過(guò)量的6mol·L-1鹽酸反應(yīng)時(shí),為了減慢反應(yīng)速率,又不影響產(chǎn)生H2的總量,可向反應(yīng)器中加入一些水、CH3COONa溶液或NaNO3溶液D.對(duì)任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng),溫度發(fā)生變更,化學(xué)反應(yīng)速率肯定發(fā)生變更答案D解析溫度上升,正、逆反應(yīng)的速率均增大,A錯(cuò)誤;在恒壓容器中充入不參與反應(yīng)的氣體,導(dǎo)致容器的體積增大,反應(yīng)物和生成物的濃度均減小,正、逆反應(yīng)的速率均減小,B錯(cuò)誤;若能使溶液中氫離子濃度減小,則反應(yīng)速率將減小,因此可選水或CH3COONa溶液,但不能用NaNO3溶液,在酸性溶液中NOeq\o\al(-,3)與鋅粉發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成氮的氧化物,從而使生成H2的量削減,C錯(cuò)誤;任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生都有熱效應(yīng),因此溫度發(fā)生變更,化學(xué)反應(yīng)速率肯定會(huì)發(fā)生變更,D正確。

5.A與B在容積為1L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):aA(s)+bB(g)=cC(g)+dD(g),t1、t2時(shí)刻分別測(cè)得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表:n(B)/moln(C)/moln(D)/mol反應(yīng)時(shí)間/min0.120.060.10t10.060.120.20t2下列說(shuō)法正確的是()A.0~t1內(nèi),平均反應(yīng)速率v(B)=eq\f(0.04,t1)mol·L-1·min-1B.若起始時(shí)n(D)=0,則t2時(shí)v(D)=eq\f(0.20,t2)mol·L-1·min-1C.上升溫度,v(B)、v(C)、v(D)均增大D.b∶d=6∶1答案C解析不能確定起始時(shí)B的物質(zhì)的量,因此0~t1時(shí)間段內(nèi),不能確定B的變更量,則不能計(jì)算其反應(yīng)速率,A項(xiàng)錯(cuò)誤;反應(yīng)速率是平均反應(yīng)速率,而不是瞬時(shí)反應(yīng)速率,B項(xiàng)錯(cuò)誤;t1~t2時(shí)間段內(nèi),B和D的物質(zhì)的量的變更量分別是0.06mol、0.1mol,所以b∶d=3∶5,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.煅燒硫鐵礦(主要成分是FeS2)可獲得制取硫酸所需的SO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2,為了提高SO2的生成速率,下列措施可行的是()A.增加硫鐵礦石的投入量 B.增加爐的高度C.降低溫度 D.上升溫度答案D解析考查外界條件對(duì)反應(yīng)速率的影響。礦石是固體,增加固體的質(zhì)量,反應(yīng)速率不變,A項(xiàng)錯(cuò)誤;上升溫度可以加快反應(yīng)速率,D項(xiàng)正確。7.肯定溫度下,在某密閉容器中發(fā)生反應(yīng):2HI(g)H2(g)+I(xiàn)2(g)ΔH>0,若15s內(nèi)c(HI)由0.1mol·L-1降到0.07mol·L-1,則下列說(shuō)法正確的是()A.0~15s內(nèi)用I2表示的平均反應(yīng)速率為v(I2)=0.002mol·L-1·s-1B.c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需的反應(yīng)時(shí)間小于10sC.上升溫度,正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢D.減小反應(yīng)體系的體積,反應(yīng)速率加快答案D解析0~15s內(nèi),v(I2)=eq\f(1,2)v(HI)=eq\f(1,2)×eq\f(0.1-0.07mol·L-1,15s)=0.001mol·L-1·s-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;隨著反應(yīng)的進(jìn)行,c(HI)減小,v(HI)減小,故c(HI)由0.07mol·L-1降到0.05mol·L-1所需時(shí)間大于10s,B項(xiàng)錯(cuò)誤;上升溫度,正、逆反應(yīng)速率均增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;減小反應(yīng)體系的體積,壓強(qiáng)增大,反應(yīng)速率加快,D項(xiàng)正確。8.(2024·江西百所名校第一次聯(lián)考)已知反應(yīng)2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)生成N2的初始速率與NO、H2的初始濃度的關(guān)系為v=kcx(NO)·cy(H2),k為速率常數(shù)。在800℃時(shí)測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。試驗(yàn)數(shù)據(jù)初始濃度生成N2的初始速率/mol·L-1·s-1c(NO)/mol·L-1c(H2)/mol·L-112.00×10-36.00×10-31.92×10-321.00×10-36.00×10-34.80×10-432.00×10-33.00×10-39.60×10-4下列說(shuō)法中不正確的是()A.關(guān)系式中x=1,y=2B.800℃時(shí),k值為8×104C.若800℃時(shí),初始濃度c(NO)=c(H2)=4.00×10-3mol·L-1,則生成N2的初始速率為5.12×10-3mol·L-1·s-1D.當(dāng)其他條件不變時(shí),上升溫度,速率常數(shù)將增大答案A解析由試驗(yàn)數(shù)據(jù)1和2可知,c(H2)相同,c(NO)擴(kuò)大1倍,反應(yīng)速率擴(kuò)大為原來(lái)的eq\f(1.92×10-3,4.80×10-4)=4倍,則x=2,由試驗(yàn)數(shù)據(jù)1和3可知,c(NO)相同,c(H2)擴(kuò)大1倍,反應(yīng)速率擴(kuò)大為原來(lái)的eq\f(1.92×10-3,9.6×10-4)=2倍,則y=1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;依據(jù)數(shù)據(jù)1可知800℃時(shí),k值為eq\f(1.92×10-3,c2NO·cH2)=eq\f(1.92×10-3,2.00×10-32×6.00×10-3)=8×104,B項(xiàng)正確;若800℃時(shí),初始濃度c(NO)=c(H2)=3)2×(4.00×10-3)]mol·L-1·s-1=5.12×10-3mol·L-1·s-1,C項(xiàng)正確;溫度上升,反應(yīng)速率加快,則當(dāng)濃度和其他條件不變時(shí),上升溫度,速率常數(shù)肯定是增大的,D項(xiàng)正確。

9.H2O2分解速率受多種因素影響。試驗(yàn)測(cè)得70℃時(shí)不同條件下H2O2濃度隨時(shí)間的變更如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.圖甲表明,其他條件相同時(shí),H2O2濃度越小,其分解速率越快B.圖乙表明,其他條件相同時(shí),溶液pH越小,H2O2分解速率越快C.圖丙表明,少量Mn2+存在時(shí),溶液堿性越強(qiáng),H2O2分解速率越快D.圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Mn2+對(duì)H2O2分解速率的影響大答案D解析A項(xiàng),濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響是濃度越大,反應(yīng)速率越快,錯(cuò)誤;B項(xiàng),NaOH濃度越大,即pH越大,H2O2分解速率越快,錯(cuò)誤;C項(xiàng),由圖可知,Mn2+存在時(shí),0.1mol·L-1NaOH中H2O2的分解速率比1.0mol·L-1的NaOH中的快,錯(cuò)誤;D項(xiàng),由圖可知,堿性條件下,Mn2+存在時(shí),對(duì)H2O2分解速率影響大,正確。10.煤化工是以煤為原料,經(jīng)過(guò)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過(guò)程。(1)將水蒸氣通過(guò)紅熱的炭即可產(chǎn)生水煤氣。反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH=131.3kJ·mol-1。能使化學(xué)反應(yīng)速率加快的措施有____________(填序號(hào))。①增加C的物質(zhì)的量②上升反應(yīng)溫度③隨時(shí)汲取CO、H2轉(zhuǎn)化為CH3OH④密閉定容容器中充入CO(g)(2)將不同物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下兩組數(shù)據(jù):

試驗(yàn)組溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時(shí)間/minH2OCOH2CO1650241.62.452900120.41.63①試驗(yàn)1中以v(CO2)表示的化學(xué)反應(yīng)速率為_(kāi)____________________________________。②該反應(yīng)的逆反應(yīng)為_(kāi)_______(填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。(3)在一容積為2L的密閉容器內(nèi)加入2mol的CO和6mol的H2,在肯定條件下發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH<0。該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示:①由圖可知反應(yīng)在t1、t3、t7時(shí)都達(dá)到了平衡,而在t2、t8時(shí)都變更了條件,試推斷t8時(shí)變更的條件可能是________________。②若t4時(shí)降壓,t5時(shí)達(dá)到平衡,t6時(shí)增大反應(yīng)物的濃度,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出t4~t6時(shí)逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系曲線。答案(1)②④(2)①0.16mol·L-1·min-1②吸(3)①運(yùn)用了催化劑②解析(1)增加C的物質(zhì)的量,不能變更其濃度,不能加快化學(xué)反應(yīng)速率;汲取CO、H2相當(dāng)于降低生成物的濃度,其化學(xué)反應(yīng)速率減慢;充入CO增大生成物的濃度,可使化學(xué)反應(yīng)速率加快。(2)①v(CO2)=v(CO)=eq\f(4mol-2.4mol,2L×5min)=0.16mol·L-1·min-1。②對(duì)比試驗(yàn)1、2可知,上升溫度,生成H2的量削減,說(shuō)明逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。(3)①本反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不等,t8時(shí)逆反應(yīng)速率急劇提高且與正反應(yīng)速率相等,故只能是加催化劑的緣由。②t4時(shí)降壓,平衡左移,v逆急降,然后在t5時(shí)平衡。11.大氣中的部分碘源于O3對(duì)海水中I-的氧化。某科學(xué)小組進(jìn)行O3與含I-溶液反應(yīng)相關(guān)探討。(1)O3將I-氧化生成I2的過(guò)程由3步反應(yīng)組成:①I(mǎi)-(aq)+O3(g)=IO-(aq)+O2(g)ΔH1②IO-(aq)+H+(aq)HIO(aq)ΔH2③HIO(aq)+I(xiàn)-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l)ΔH3用熱化學(xué)方程式表示O3氧化I-生成I2的反應(yīng)__________________________________。(2)O3在水中易分解,在肯定條件下,O3的濃度削減一半時(shí)所需的時(shí)間(t)如下表所示。已知:O3的起始濃度為0.0216mol·L-1。t/minpHT/℃3.04.05.06.02030123116958301581084815503135157①在30℃、pH=4.0條件下,O3的分解速率為_(kāi)______________mol·L-1·min-1。②pH增大能加速O3分解,表明對(duì)O3分解起催化作用的是________。答案(1)O3(g)+2I-(aq)+2H+(aq)=I2(aq)+H2O(l)+O2(g)ΔH=ΔH1+ΔH2+ΔH3(2)①1.00×10-4②OH-解析(1)將所給的三個(gè)反應(yīng)相加,即①+②+③可得總反應(yīng):2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)=I2(aq)+O2(g)+H2O(l)ΔH=ΔH

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