新课标2022届高三化学复习专题学案8《化学费用速率和限度》.ppt

***********************9.向一个体积可变的密闭容器中充入4molA、1molB，发生如下反应：4A（g）+B(s)3C(s)+4D(g)。在高温下达到平衡，测得混合气体中D的浓度为0.3mol/L。请填写下列空白：（1）若容器体积为10L，保持容器的体积和温度不变，反应经2min达平衡，则以A物质的浓度变化表示的化学反应速率为，达平衡时A物质的转化率为。（2）若压缩容器，增大压强，则逆反应的速率，容器中D的体积分数。（填“增大”、“减小”或“不变”）0.15mol/(L·min)75%增大不变（3）若相对分子质量M（B）＞3M（C），保持容器的体积不变，温度升高时混合气体的平均相对分子质量减小，则正反应（填“吸热”或“放热”）。（4）在最初的容器中改充1.5molC、4.4molD，温度保持不变，要使反应达平衡时D的浓度为0.6mol/L，则容器的体积是L。放热5.5解析（1）反应4A（g）+B(s)3C(s)+4D(g)达平衡时D的浓度为0.3mol/L,则A消耗的浓度也为0.3mol/L,故v(A)=0.3mol/L/2min=0.15mol/L·min）。由题意知，消耗A的物质的量为3mol，故A的转化率=（3/4）×100%=75%。（2）因B、C均为固态，该反应是反应前后气体总的物质的量不变的反应，加压能同等程度增加正、逆反应速率，但平衡不发生移动，故D在容器中的体积分数不变。（3）因容器的体积不变，温度升高时混合气体的平均相对分子质量减小，说明升温过程中气体总的质量在减小，又因M（B）＞3M（C），故升温过程中平衡向着逆反应方向移动，故正反应为放热反应。（4）向容器中改充1.5molC、4.4molD达到平衡状态时，设容器中含有D气体xmol。 4A（g）+B(s) 3C(s)+4D(g)平衡态1 1mol 3mol平衡态2 (4.4-x)mol xmol平衡态1是最初向容器中充入4molA、1molB时达到的平衡状态，平衡态2是向容器中改充1.5molC、4.4molD时达到的平衡状态。这两个状态温度相等，反应前后气体的总体积保持不变，压强改变不会使化学平衡发生移动，所以两种状态混合气体中D的物质的量分数相等（注意：平衡状态都必须有固体B、C同时存在，在此前提下，B、C量的改变不会使平衡移动）。,x=3.3mol。容器的体积V==5.5L。10.设反应①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)ΔH=Q1的平衡常数为K1，反应②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)ΔH=Q2的平衡常数为K2，在不同温度下，K1、K2的值如下：T/KK1K29731.472.3811732.151.67Ⅰ.从上表可推断，反应①是（填“放”或“吸”）热反应；Ⅱ.现有反应③H2（g）+CO2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=Q3，平衡常数为K3。吸（1）根据反应①与②推导出K1、K2、K3的关系式K3=；可推断反应③是（填“放”或“吸”）热反应。要使反应③在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有。A.缩小容器体积B.降低温度C.使用合适的催化剂D.设法减少CO的量E.升高温度（2）根据反应①与②推导出Q1、Q2、Q3的关系式Q3=。K1/K2吸DEQ1-Q2（3）现在恒容密闭容器中通入一定量CO2，再慢慢通入H2，使发生上述反应③，在其他条件不变时，若改变H2的起始量，容器中CO的体积分数也随之改变，在下图中画出CO的体积分数随n（H2）变化的示意图。答案11.773K、固定体积的容器中，反应CO（g）+2H2(g)CH3OH(g)过程中能量变化如下图,曲线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化。若投入amolCO、2amolH2，平衡时能生成0.