高考化学二轮复习化学反应原理题突破08 反应原理综合题（课件精讲） (含解析)

这是一份高考化学二轮复习化学反应原理题突破08 反应原理综合题（课件精讲） (含解析)，共22页。PPT课件主要包含了考情分析，化学平衡常数，8×10－3，典例分析，解得x＝001，经典三段式法，56×104，速率常数，计算技巧，用压强进行的计算等内容，欢迎下载使用。

对于可逆反应：aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)在一定温度下达到化学平衡时，其化学平衡常数计算的表达式为
其中p(A)、p(B)、p(C)、p(D)分别为A、B、C、D各气体的分压，气体的分压＝气体总压×体积分数（物质的量分数）气体体积之比＝气体物质的量之比气体总压=气体分压之和
不容忽视的物质的量分数平衡常数
重要结论：当△n=0时，Kc=Kp=Kx在大学教材中并没有提到物质的量分数平衡常数，所以高考中不会作为一个专门的知识点来考查，但是如果我们知道了上述重要结论，对于利用物质的量分数来求平衡常数将变得很熟悉和简单。
例1.[2017·全国卷Ⅰ，28(3)①]近期发现，H2S是继NO、CO之后第三个生命体系气体信号分子，它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：H2S与CO2在高温下发生反应：H2S(g)＋CO2(g) COS(g) ＋H2O(g)。在610 K时，将0.10 ml CO2与0.40 ml H2S充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为0.02。H2S的平衡转化率α1＝________%，反应平衡常数K＝__________。
解析　设平衡时H2S转化的物质的量为x ml。
①反应开始到10 min时NO的平均反应速率v(NO)＝_____ ml·L－1·min－1。
例2.在1 L恒容密闭容器中充入2 ml NO(g)和1 ml Cl2(g)，在不同温度下测得c(NOCl)与时间t的关系如图A所示：
②T2时该反应的平衡常数K为________。
③T2时Cl2的平衡转化率为_______。
例1：若按投料比[n(NO)∶n(Cl2)]＝2∶1把NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应（产物为NOCl），平衡时NO的转化率与温度T、压强p(总压)的关系如图B所示：①该反应的ΔH________(填“>”“<”或“＝”)0。
②若反应一直保持在p压强条件下进行，则M点的分压平衡常数Kp＝____(用含p的表达式表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×体积分数)。
解析　设NO的物质的量为2 ml，则Cl2的物质的量为1 ml。
例2.[2019·全国卷Ⅱ，27(2)(3)改编]环戊二烯(　　)是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：(2)某温度，等物质的量的碘和环戊烯(　　)在刚性容器内发生反应③( 　　(g)＋I2(g)===　　(g)＋2HI(g)　ΔH＝89.3 kJ·ml－1)，起始总压为105 Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率为________，该反应的平衡常数Kp＝__________Pa。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有______(填标号)。A.通入惰性气体 B.提高温度C.增加环戊烯浓度 D.增加碘浓度
解析　设容器中起始加入I2(g)和环戊烯的物质的量均为a，平衡时转化的环戊烯的物质的量为x，列出三段式：　　　(g)　＋　I2(g)===　　 (g)＋2HI(g)起始：　 a 　 a 　  　　 0 　 0转化：　 x 　 x 　 　　 x 　 2x平衡：　 a－x a－x 　　　x 　 2x根据平衡时总压强增加了20%，且恒温恒容时，压强之比等于气体物质的量之比，
3.巧用物质的量分数平衡常数
2019全国卷1.28（节选）水煤气变换[CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：（1）Shibata曾做过下列实验：①使纯H2缓慢地通过处于721 ℃下的过量氧化钴CO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴(C)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。②在同一温度下用CO还原CO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。根据上述实验结果判断，还原CO(s)为C(s)的倾向是CO_________H2（填“大于”或“小于”）。（2）721 ℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为_________（填标号）。A．＜0.25 B．0.25 C．0.25~0.50D．0.50E．＞0.50
(1)假设基元反应(能够一步完成的反应)为aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，其速率可表示为v＝kca(A)cb(B)，式中的k称为反应速率常数或速率常数，它表示单位浓度下的化学反应速率，与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响，通常反应速率常数越大，反应进行得越快。不同反应有不同的速率常数。(2)正、逆反应的速率常数与平衡常数的关系对于基元反应aA(g)＋bB(g)　　cC(g)＋dD(g)，v正＝k正·ca(A)·cb(B)，v逆＝k逆·cc(C)·
典例分析1.(2016·海南，16)顺­-1,2-­二甲基环丙烷和反-­1,2-­二甲基环丙烷可发生如下转化：
该反应的速率方程可表示为v(正)＝k(正)c(顺)和v(逆)＝k(逆)c(反)，k(正)和k(逆)在一定温度时为常数，分别称作正、逆反应速率常数。回答下列问题：(1)已知：t1温度下，k(正)＝0.006 s－1，k(逆)＝0.002 s－1，该温度下反应的平衡常数值K1＝______；该反应的活化能Ea(正)小于Ea(逆)，则ΔH________(填“小于”“等于”或“大于”)0。
例3.已知在一定温度下的可逆反应N2O4(g)　　2NO2(g)中，v正＝k正·c(N2O4)，v逆＝k逆·c2(NO2)(k正、k逆只是温度的函数)。若该温度下的平衡常数K＝10，则k正＝____k逆。升高温度，k正增大的倍数______(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍数。
解析　当反应达到平衡时，v正＝v逆，即k正·c(N2O4)＝k逆·c2(NO2)。
该反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，k正增大的倍数大于k逆增大的倍数。
三段为：起始、转化（变化）、平衡；所选用的物理量通常为：n、C、P
总压强应该是(71.6-2x )+x+17.9= 63.1kPa ，x=26.4kPa可知平衡时四氧化二氮对应的压强是26.4kPa，二氧化氮对应的压强是71.6 kPa－26.4kPa×2＝18.8kPa，
此时P总=71.6+17.9=89.5KPa
2 1 1
X Y 89.5-63.1=26.4
X=52.8KPa, Y=26.4KPa
则平衡时P（NO2）=71.6-52.8=18.8KPa