資源簡介

高考大題突破3　化學反應原理綜合題
化學反應原理綜合題通常以元素化合物知識為載體，以工業生產為背景，綜合考查化學反應速率、化學平衡及其影響因素、化學反應中的能量轉化、蓋斯定律及其應用、熱化學方程式的書寫、原電池、電解池原理及其電極反應的書寫、水溶液中的離子平衡等知識，甚至還融合考查氧化還原反應、離子反應，涉及知識點較多，但各個小題又相對比較獨立。題目的綜合性強，化學信息較多，設問角度靈活多變，側重考查學生接受、整合信息的能力及應用化學知識解決實際問題的能力。
一、考什么·怎么考——全面解讀高考題
1．(2023·山東卷)一定條件下，水氣變換反應CO＋H2O??CO2＋H2的中間產物是HCOOH。為探究該反應過程，研究HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反應：
Ⅰ.HCOOH??CO＋H2O(快)
Ⅱ.HCOOH??CO2＋H2(慢)
研究發現，在反應Ⅰ、Ⅱ中，H＋僅對反應Ⅰ有催化加速作用；反應Ⅰ速率遠大于反應Ⅱ，近似認為反應Ⅰ建立平衡后始終處于平衡狀態。忽略水的電離，其濃度視為常數。
回答下列問題：
(1)一定條件下，反應Ⅰ、Ⅱ的焓變分別為ΔH1、ΔH2，則該條件下水氣變換反應的焓變ΔH＝________(用含ΔH1、ΔH2的代數式表示)。
(2)反應Ⅰ正反應速率方程為v＝kc(H＋)·c(HCOOH)，k為反應速率常數。T1溫度下，HCOOH電離平衡常數為Ka，當HCOOH平衡濃度為x mol·L－1時，H＋濃度為______ mol·L－1，此時反應Ⅰ正反應速率v＝________ mol·L－1·h－1(用含Ka、x和k的代數式表示)。
(3)T2溫度下，在密封石英管內完全充滿1.0 mol·L－1 HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解產物均完全溶于水。含碳物質濃度與反應時間的變化關系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。t1時刻測得CO、CO2的濃度分別為0.70 mol·L－1、0.16 mol·L－1；反應 Ⅱ 達平衡時，測得H2的濃度為y mol·L－1。體系達平衡后＝________(用含y的代數式表示，下同)，反應Ⅱ的平衡常數為________。
相同條件下，若反應起始時溶液中同時還含有0.10 mol·L－1鹽酸，則圖示點a、b、c、d中，CO新的濃度峰值點可能是________(填標號)。與不含鹽酸相比，CO達濃度峰值時，CO2濃度________(填“增大”“減小”或“不變”)，的值________(填“增大”“減小”或“不變”)。
解析：(1)根據水氣變換反應與已知反應Ⅰ、Ⅱ，由蓋斯定律可知ΔH＝ΔH2－ΔH1。(2)HCOOH的電離方程式為HCOOH??HCOO－＋H＋，HCOOH溶液中，c(HCOO－)＝c(H＋)，則平衡常數Ka＝＝，則c(H＋)＝ mol·L－1，故反應Ⅰ的正反應速率v＝kx＝kxKa mol·L－1·h－1。(3)反應Ⅱ為慢反應，故反應Ⅱ達到平衡時，反應Ⅰ早已達到平衡狀態。根據碳元素守恒得，c(HCOOH)＝1.0 mol·L－1－c(CO2)－c(CO)＝(1.0－0.16－0.70) mol·L－1＝0.14 mol·L－1。
HCOOH??CO＋H2O
平衡/(mol·L－1) 0.14 0.70
則反應Ⅰ的平衡常數KⅠ＝＝＝5。以t1時刻為總反應和反應Ⅱ的起始時間，設水氣變換反應轉化量為m mol·L－1，反應Ⅱ轉化量為n mol·L－1，則根據“三段式”有：
　　　　　　　　　CO＋H2O??CO2　＋　H2　
起始/(mol·L－1) 0.70 0.16 0.16
轉化/(mol·L－1) m m m
平衡/(mol·L－1) 0.70－m　 0.16＋m＋n　0.16＋m＋n
　　　　 　　　　HCOOH??CO2　＋　H2
起始/(mol·L－1) 0.14 0.16 0.16
轉化/(mol·L－1) n n n
平衡/(mol·L－1) 0.14－n　0.16＋m＋n　0.16＋m＋n
則達到平衡時：c(CO)＝(0.70－m) mol·L－1，c(HCOOH)＝(0.14－n) mol·L－1，因為反應Ⅰ的平衡常數KⅠ＝＝＝5，化簡得m＝5n，而c(CO2)＝c(H2)＝(0.16＋m＋n) mol·L－1＝y mol·L－1，解得m＝，n＝，則c(CO)＝(0.70－m) mol·L－1＝ mol·L－1，c(HCOOH)＝(0.14－n) mol·L－1＝ mol·L－1，故＝＝；反應Ⅱ的平衡常數KⅡ＝＝。因H＋對反應Ⅰ有催化加速作用，故起始時溶液中含鹽酸時，CO提前達到濃度峰值，由于時間縮短，反應Ⅱ消耗的HCOOH減小，體系中HCOOH濃度增大，導致CO濃度大于t1時刻的峰值，即可能是圖中a點。因H＋對反應Ⅱ無影響，因此CO達到濃度峰值時，反應Ⅱ的產物CO2濃度減小，由題圖分析亦可得到。＝KⅠ，溫度不變，平衡常數不變，故的值不變。
答案：(1)ΔH2－ΔH1　(2)　kxKa
(3)　　a　減小　不變
2．(2024·山東卷)水煤氣是H2的主要來源，研究CaO對C-H2O體系制H2的影響，涉及主要反應如下：
C(s)＋H2O(g)??CO(g)＋H2(g)(Ⅰ)　ΔH1>0
CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)(Ⅱ)
ΔH2<0
CaO(s)＋CO2(g)??CaCO3(s)(Ⅲ)　ΔH3<0
回答下列問題：
(1)C(s)＋CaO(s)＋2H2O(g)??CaCO3(s)＋2H2(g)的焓變ΔH＝____________________(用代數式表示)。
(2)壓力p下，C-H2O-CaO體系達平衡后，圖示溫度范圍內C(s)已完全反應，CaCO3(s)在T1溫度時完全分解。氣相中CO、CO2和H2摩爾分數隨溫度的變化關系如圖所示，則a線對應物種為________(填化學式)。當溫度高于T1時，隨溫度升高c線對應物種摩爾分數逐漸降低的原因是______________________________________
____________________________________________________________________________________________________。
(3)壓力p下、溫度為T0時，圖示三種氣體的摩爾分數分別為0.50、0.15、0.05，則反應CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)的平衡常數Kp＝______；此時氣體總物質的量為4.0 mol，則CaCO3(s)的物質的量為________mol；若向平衡體系中通入少量CO2(g)，重新達平衡后，分壓p(CO2)將________(填“增大”“減小”或“不變”)，p(CO)將________(填“增大”“減小”或“不變”)。
解析：(1)已知三個反應：
Ⅰ.C(s)＋H2O(g)??CO(g)＋H2(g)
Ⅱ.CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)
Ⅲ.CaO(s)＋CO2(g)??CaCO3(s)
設目標反應C(s)＋CaO(s)＋2H2O(g)??CaCO3(s)＋2H2(g)為Ⅳ，根據蓋斯定律，Ⅳ＝Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ，所以ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。(2)圖示溫度范圍內C(s)已完全反應，則反應Ⅰ已經進行完全，反應Ⅱ和Ⅲ均為放熱反應，從開始到T1，溫度不斷升高，反應Ⅱ和Ⅲ逆向移動，依據反應Ⅱ，H2量減小，摩爾分數減小，CO量升高，摩爾分數增大，且二者摩爾分數變化斜率相同，所以a曲線代表H2的摩爾分數隨溫度的變化，則c曲線代表 CO2的摩爾分數隨溫度的變化，開始到T1，CO2的摩爾分數升高，說明在這段溫度范圍內，反應Ⅲ占主導，當溫度高于T1，CaCO3(s)已完全分解，只發生反應Ⅱ，所以CO2的摩爾分數減小。(3)壓力p下、溫度為T0時，H2、CO、CO2的摩爾分數分別為0.50、0.15、0.05，則H2O(g)的摩爾分數為1－0.5－0.15－0.05＝0.3，則反應CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)的平衡常數Kp＝ ＝＝；此時氣體總物質的量為4.0 mol，則n(H2)＝2.0 mol，n(CO)＝0.6 mol，n(CO2)＝0.2 mol，n(H2O)＝1.2 mol，設從起始到該時刻，三個反應的轉化量分別為
Ⅰ　　　　　C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)
Δn1/mol　 　a　　　a　　　　　a　　 　a
Ⅱ　　　　CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)
Δn2/mol b b b b
Ⅲ　　　　CaO(s)＋CO2(g)??CaCO3(s)
Δn3/mol c c c
(a－b) mol＝0.6 mol，(a＋b) mol＝2.0 mol，得a＝1.3，b＝0.7。n(CO2)＝(b－c)mol＝0.2 mol，則c＝0.5，n(CaCO3)＝c mol＝0.5 mol。若向平衡體系中通入少量CO2(g)，重新達平衡后，反應CaO(s)＋CO2(g)===CaCO3(s)的Kp＝，溫度不變，Kp不變，則分壓p(CO2)不變，Kp(Ⅱ)＝不變，且總壓強p＝p(CO2)＋p(H2)＋p(CO)＋p(H2O)不變，僅有反應Ⅱ、Ⅲ，p(CO)與p(H2O)的變化趨勢相同，故p(H2)、p(CO)、p(H2O)均不變。
答案：(1)ΔH1＋ΔH2＋ΔH3
(2)H2　當溫度高于T1，CaCO3(s)已完全分解，只發生反應Ⅱ，溫度升高，反應Ⅱ逆向移動，所以CO2的摩爾分數減小
(3)　0.5　不變　不變
1．命題特點
化學反應原理綜合題選材常常源于能源、環境保護、化工生產等情境素材，題目設問圍繞一個主題，將熱化學、電化學、化學反應速率、化學平衡等知識融合在一起，問題設置主要集中在熱力學與動力學兩個角度，以填空題的形式呈現。題目會提供一些原始的生產科研數據和圖表、圖像，信息量大、綜合性強，對學生提取、整合信息的能力，綜合分析問題的能力及高階思維能力要求較高。
2．考查形式
(1)熱化學：根據給定的熱化學方程式利用蓋斯定律推算目標反應的熱化學方程式或焓變(ΔH)或根據化學鍵鍵能計算指定反應的焓變(ΔH)等。
(2)電化學：根據給定的電化學裝置和題干情境，進行電極反應或電池總反應的書寫，或電化學的有關計算等。
(3)化學反應速率：根據化學反應和題中數據或圖像，考查反應速率的有關計算或影響因素的分析。
(4)化學平衡：根據給定的可逆反應，結合題中數據或圖像，考查平衡常數(Kc、Kp、Kx)和轉化率的有關計算和影響平衡因素的分析。3.考點分布統計
年份 2021年山東卷 2022年山東卷 2023年山東卷 2024年山東卷
情境 以2-甲氧基-2-甲基丁烷常用作汽油添加劑，可通過甲醇與烯烴的液相反應制得為情境 以γ-丁內酯(BL)制備1,4-丁二醇(BD)為情境 以水氣變換反應為情境 以C-H2O體系制氫氣為情境
考查點 反應熱與等效平衡、外界條件對平衡的影響、Q與K的比較、多平衡Ki的求算、物質的量與濃度的求算、曲線歸屬的判斷 蓋斯定律的應用、外界條件對平衡的影響、多平衡Kp的求算、溫度對反應速率的影響、曲線歸屬的判斷 蓋斯定律的應用、利用速率常數求算濃度與速率、化學平衡常數的計算、外界條件對平衡的影響、與濃度有關的圖像分析 蓋斯定律的應用、利用速率方程求濃度、化學平衡常數的計算、與濃度有關的圖像計算、外界條件對平衡的影響
二、如何審答·怎樣提分——分點突破命題點
　熱化學方程式及反應熱的計算
[掌握必備知識]
1．利用蓋斯定律書寫熱化學方程式或計算反應熱
2．根據鍵能計算反應熱：ΔH＝反應物總鍵能－生成物總鍵能。
3．根據活化能(Ea)計算反應熱：ΔH＝Ea(正反應)－Ea(逆反應)。
[提升解題能力]
1．(2020·山東卷節選)探究CH3OH合成反應化學平衡的影響因素，有利于提高CH3OH的產率。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應如下：
Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－49.5 kJ·mol－1
Ⅱ.CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)　ΔH2＝－90.4 kJ·mol－1
Ⅲ.CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)　ΔH3
ΔH3＝________kJ·mol－1
解析：根據蓋斯定律，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝(－49.5 kJ·mol－1)－(－90.4 kJ·mol－1)＝＋40.9 kJ·mol－1。
答案：＋40.9
2．(2024·全國甲卷節選)已知如下熱化學方程式：
CH4(g)＋Br2(g)===CH3Br(g)＋HBr(g)　ΔH1＝－29 kJ·mol－1
3CH3Br(g)===C3H6(g)＋3HBr(g)　 ΔH2＝＋20 kJ·mol－1
計算反應3CH4(g)＋3Br2(g)===C3H6(g)＋6HBr(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。
解析：將第一個熱化學方程式命名為①，將第二個熱化學方程式命名為②，根據蓋斯定律，由①×3＋②可得熱化學方程式3CH4(g)＋3Br2(g)===C3H6(g)＋6HBr(g)的ΔH＝－29 kJ·mol－1×3＋20 kJ·mol－1＝－67 kJ·mol－1。
答案：－67
3．(2024·甘肅卷節選)SiHCl3是制備半導體材料硅的重要原料，可由不同途徑制備。
由SiCl4制備SiHCl3：SiCl4(g)＋H2(g)===SiHCl3(g)＋HCl(g)　ΔH1＝＋74.22 kJ·mol－1(298K)
已知SiHCl3(g)＋H2(g)===Si(s)＋3HCl(g)
ΔH2＝＋219.29 kJ·mol－1(298 K)
298 K時，由SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)制備56 g硅________(填“吸”或“放”)熱________kJ。
解析：由題給熱化學方程式：①SiCl4(g)＋H2(g)===SiHCl3(g)＋HCl(g)　ΔH1＝＋74.22 kJ·mol－1；②SiHCl3(g)＋H2(g)===Si(s)＋3HCl(g)　ΔH2＝＋219.29 kJ·mol－1；根據蓋斯定律，由①＋②可得熱化學方程式SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝＋74.22 kJ·mol－1＋(＋219.29 kJ·mol－1)＝＋293.51 kJ·mol－1，則制備56 g Si，即2 mol Si，需要吸收的熱量為293.51 kJ·mol－1×2 mol＝587.02 kJ。
答案：吸　587.02
4．(2022·山東卷節選)利用γ-丁內酯(BL)制備1，4-丁二醇(BD)，反應過程中伴有生成四氫呋喃(THF)和1-丁醇(BuOH)的副反應，涉及反應如下：
已知：①反應Ⅰ為快速平衡，可認為不受慢反應Ⅱ、Ⅲ的影響；②因反應Ⅰ在高壓H2氛圍下進行，故H2壓強近似等于總壓?；卮鹣铝袉栴}：
以5.0×10－3mol BL或BD為初始原料，在493 K、3.0×103 kPa的高壓H2氛圍下，分別在恒壓容器中進行反應。達平衡時，以BL為原料，體系向環境放熱X kJ；以BD為原料，體系從環境吸熱Y kJ。忽略副反應熱效應，反應Ⅰ焓變ΔH(493K,3.0×103kPa)＝________kJ·mol－1。
解析：依題意，結合已知信息，可推定在同溫同壓下，以同物質的量的BL或BD為初始原料，達到平衡時的狀態相同，兩個平衡完全等效。以5.0×10－3mol的BL為原料，達到平衡時放出X kJ熱量，以同物質的量的BD為原料達到平衡時吸收Y kJ熱量，二者能量差值為(X＋Y) kJ，則1 mol時，二者能量差值為200(X＋Y) kJ，反應Ⅰ為放熱反應，因此焓變ΔH＝－200(X＋Y) kJ·mol－1。
答案：－200(X＋Y)
　化學平衡的有關計算
[掌握必備知識]
1．聚集平衡常數，構建化學平衡計算模板
(1)根據數據直接計算平衡常數。
例如，這幾年對分壓平衡常數Kp的考查非常頻繁，計算Kp，要能根據平衡常數K的表達式正確理解Kp的含義，掌握表達式的書寫。如反應aA(g)＋bB(g)??cC(g)＋dD(g)，Kp＝，同樣根據題中信息能正確列出反應起始、變化和平衡時三個階段的對應數據，求出氣體的總體積，進而求出各氣體的物質的量分數(或體積分數)，各物質的分壓＝氣體的物質的量分數×平衡時的總壓強，即求得各物質的平衡分壓，代入Kp的表達式中即可計算Kp的數值等。
(2)根據圖像信息計算平衡常數
根據圖像計算平衡常數，一般思路如下：
①明確圖像中橫坐標、縱坐標所表示的含義，能理解可逆反應隨溫度、壓強、進料比等變化的影響。
②若有多個變量，必要時固定某一變量，可在圖像上適當做輔助線，利用控制變量法探究外界條件改變對化學平衡的影響。
③根據圖像中轉化率(或體積分數、產率等)隨溫度變化可判斷可逆反應的熱效應，由此可判斷溫度改變對平衡常數的影響等。
④選取圖像中特殊點，根據對應物質的轉化率(或體積分數、產率等)，列出三段式求算平衡常數。
(3)根據復雜信息計算、分析平衡常數
解答這類復雜信息的試題，首先要理解試題中的信息，如根據題意和數據能寫出化學方程式并進行簡單計算；其次要看明白圖像所表示的含義，尤其涉及橫、縱坐標都是比較復雜的變量時，能準確判斷反應的熱效應或化學平衡常數等變量的變化情況；最后能根據已有知識將試題信息進行整合，能進行綜合分析或計算推理等。
2．速率常數與化學平衡常數之間的關系
(1)K與k正、k逆的關系
對于反應：aA(g)＋bB(g)??pC(g)＋qD(g)，
則v正＝k正·ca(A)·cb(B)　(k正為正反應速率常數)
v逆＝k逆·cp(C)·cq(D)　(k逆為逆反應速率常數)
反應達到平衡時v正＝v逆，此時：k正·ca(A)·cb(B)＝k逆·cp(C)·cq(D) ＝＝K，即K＝。
(2)Kp與k正、k逆的關系
以2NO2??N2O4為例，v正＝k正·p2(NO2)，v逆＝k逆·p(N2O4)
反應達到平衡時v正＝v逆，此時：k正·p2(NO2)＝k逆·p(N2O4) ＝＝Kp，即Kp＝。
[提升解題能力]
1．(2022·河北卷節選)工業上常用甲烷水蒸氣重整制備氫氣，體系中發生如下反應：
Ⅰ.CH4(g)＋H2O(g)??CO(g)＋3H2(g)
Ⅱ.CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)
(1)下列操作中，能提高CH4(g)平衡轉化率的是________(填標號)。
A．增加CH4(g)用量
B．恒溫恒壓下通入惰性氣體
C．移除CO(g)
D．加入催化劑
(2)恒溫恒壓條件下，1 mol CH4(g)和1 mol H2O(g)反應達平衡時，CH4(g)的轉化率為α，CO2(g)的物質的量為b mol，則反應Ⅰ的平衡常數Kx＝________________
______[寫出含有α、b的計算式；對于反應mA(g)＋nB(g)??pC(g)＋qD(g)，Kx＝，x為物質的量分數]。其他條件不變，H2O(g)起始量增加到5 mol，達平衡時，α＝0.90，b＝0.65，平衡體系中H2(g)的物質的量分數為________(結果保留兩位有效數字)。
解析：(1)增加CH4(g)用量，會使另一種反應物H2O(g)的平衡轉化率升高，而CH4的平衡轉化率會降低，A錯誤；恒溫恒壓下通入惰性氣體，相當于減小氣體濃度，促使反應Ⅰ正向進行，能提高CH4(g)的平衡轉化率，B正確；移除CO(g)，促使反應Ⅰ平衡正向移動，CH4(g)平衡轉化率增大，C正確；催化劑不影響平衡移動，加入催化劑，CH4(g)的平衡轉化率不變，D錯誤。
(2)當加入1 mol CH4、1 mol H2O(g)時，列式計算：
CH4(g)＋H2O(g)??CO(g)＋3H2(g)　Δn
轉化量/mol α α α 3α 2α
平衡量/mol 1－α 1－α－b α－b 3α＋b
CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)
轉化量/mol b b b b
平衡時n總＝(1－α) mol＋(1－α－b) mol＋(α－b) mol＋(3α＋b) mol＋b mol＝(2＋2α) mol，則反應Ⅰ的Kx＝＝。
當加入1 mol CH4(g)、5 mol H2O(g)時，列式計算：
CH4(g)＋H2O(g) ?? CO(g) ＋ 3H2(g)　Δn
轉化量/mol 0.9 0.9 0.9 2.7 1.8
平衡量/mol 1－0.9 5－0.9－0.65 0.9－0.65 2.7＋0.65
CO(g)＋H2O(g)??CO2(g)＋H2(g)
轉化量/mol 0.65 0.65 0.65 0.65
平衡時n總＝(1＋5＋1.8) mol＝7.8 mol，H2(g)的物質的量分數為×100%≈43%。
答案：(1)BC　(2)　43%
2．(2021·全國甲卷改編)二氧化碳催化加氫制甲醇，有利于減少溫室氣體二氧化碳。二氧化碳加氫制甲醇的總反應可表示為CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49 kJ·mol－1。
合成總反應在起始物＝3時，在不同條件下達到平衡，設體系中甲醇的物質的量分數為x(CH3OH)，在t＝250 ℃下的x(CH3OH)～p、在p＝5×105 Pa下的x(CH3OH)～t如圖所示。
(1)用各物質的平衡分壓表示總反應的平衡常數，表達式Kp＝______________
__________________________________________________________________。
(2)當x(CH3OH)＝0.10時，CO2的平衡轉化率α＝________，反應條件可能為________________或________________。
解析：(1)二氧化碳加氫制甲醇的總反應為CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)，用各物質的平衡分壓表示總反應的平衡常數，表達式Kp＝。
(2)設起始n(CO2)＝1 mol，n(H2)＝3 mol，則
3H2(g)＋CO2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)
起始/mol 3 1 0 0
轉化/mol 3x x x x
平衡/mol 3－3x 1－x x x
當平衡時，若x(CH3OH)＝0.10，則＝0.10，解得x＝，平衡時CO2的轉化率α＝×100%≈33.3%；由圖可知，滿足平衡時x(CH3OH)＝0.10的條件有：5×105 Pa,210 ℃或9×105 Pa,250 ℃。
答案：(1)
(2)33.3%　5×105 Pa,210 ℃　9×105 Pa,250 ℃
3．(2024·新課標卷節選)(1)在總壓分別為0.10、0.50、1.0、2.0 MPa下，Ni(s)和CO(g)反應達平衡時，Ni(CO)4體積分數x與溫度的關系如圖所示。反應Ni(s)＋4CO(g)===Ni(CO)4(g)的ΔH________(填“大于”或“小于”)0。從熱力學角度考慮，________________有利于Ni(CO)4的生成(寫出兩點)。p3、100 ℃時CO的平衡轉化率α＝________，該溫度下平衡常數Kp＝________(MPa)－3。
(2)對于同位素交換反應Ni(C16O)4＋C18O―→Ni(C16O)3C18O＋C16O，20 ℃時反應物濃度隨時間的變化關系為ct[Ni(C16O)4]＝c0[Ni(C16O)4]e－kt(k為反應速率常數)，則Ni(C16O)4反應一半所需時間t＝________(用k表示)。
解析：(1)隨著溫度升高，平衡時Ni(CO)4的體積分數減小，說明溫度升高平衡逆向移動，因此該反應的ΔH<0。該反應的正反應是氣體總分子數減小的放熱反應，因此降低溫度和增大壓強均有利于Ni(CO)4的生成。由上述分析知，溫度相同時，增大壓強平衡正向移動，對應的平衡體系中Ni(CO)4的體積分數增大，則壓強：p4>p3>p2>p1，即p3對應的壓強是1.0 MPa。由題圖可知，p3、100 ℃條件下達到平衡時，CO和Ni(CO)4的物質的量分數分別為0.1、0.9，設初始投入的CO為4 mol，反應生成的Ni(CO)4為x mol，可得三段式：
　 Ni(s)＋4CO(g)===Ni(CO)4(g)　n氣總
n起始/mol 　 4 　 0 4
n轉化/mol 4x 　 x
n平衡/mol 4－4x x　　 4－3x
根據阿伏加德羅定律，其他條件相同時，氣體的體積分數即為其物質的量分數，因此有＝0.9，解得x＝，因此達到平衡時n轉化(CO)＝4× mol，CO的平衡轉化率α＝×100%≈97.3%。氣體的分壓＝總壓強×該氣體的物質的量分數，則該溫度下的壓強平衡常數Kp＝＝＝＝9 000 (MPa)－3。(2)由題給關系式可得e－kt＝，當Ni(C16O)4反應一半時，＝，即e－kt＝，－kt＝ln ，kt＝ln 2，則t＝。
答案：(1)小于　降低溫度、增大壓強　97.3%　9 000
(2)
4．在T0 K、1.0×104 kPa下，等物質的量的CO與CH4混合氣體可以合成乙醛，反應的化學方程式如下：
CO(g)＋CH4(g)??CH3CHO(g)
實驗測得：v正＝k正·p(CO)·p(CH4)，v逆＝k逆·p(CH3CHO)，k正、k逆為速率常數，p為氣體的分壓(氣體分壓p＝氣體總壓p總×體積分數)。若用氣體分壓表示的平衡常數Kp＝4.5×10－5(kPa)－1，則k正＝________________________(以k逆表示)；當CO的轉化率為20%時，CH3CHO(g)的分壓p(CH3CHO)＝______kPa。
解析：v正＝k正·p(CO)·p(CH4)，v逆＝k逆·p(CH3CHO)，當反應達到平衡時，v正＝v逆，則＝＝Kp，代入數值得k正＝k逆×4.5×10－5；等物質的量的CO與CH4合成乙醛，設CO與CH4的起始量均為1 mol，當CO的轉化率為20%時，列出反應的三段式如下：
CO(g)＋CH4(g)??CH3CHO(g)
起始量/mol 1 1 0
變化量/mol 0.2 0.2 0.2
最終量/mol 0.8 0.8 0.2
所以p(CH3CHO)＝×1.0×104 kPa＝×104(或1.1×103) kPa。
答案：k逆×4.5×10－5　×104(或1.1×103)
　化學反應速率與化學平衡圖像
[掌握必備知識]
1．化學反應速率、平衡的常規圖像題的解題方法
2．實際工業生產中圖像問題分類突破
(1)控制反應條件的目的
①促進有利的化學反應：通過控制反應條件，可以增大化學反應速率，提高反應物的轉化率，從而促進有利的化學反應進行。
②抑制有害的化學反應：通過控制反應條件，也可以減小化學反應速率，減少甚至消除有害物質的產生或控制副反應的發生，從而抑制有害的化學反應繼續進行。
(2)控制反應條件的基本措施
①控制化學反應速率的措施
通過改變反應體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(或濃度)、固體的表面積以及使用催化劑等途徑調控反應速率。
②提高轉化率的措施
通過改變可逆反應體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(或濃度)等改變可逆反應的限度，從而提高轉化率。
[提升解題能力]
1．(2024·全國甲卷節選)甲烷轉化為多碳化合物具有重要意義。一種將甲烷溴化再偶聯為丙烯(C3H6)的研究所獲得的部分數據如下。已知如下熱化學方程式：
CH4(g)＋Br2(g)===CH3Br(g)＋HBr(g)
ΔH1＝－29 kJ·mol－1
3CH3Br(g)===C3H6(g)＋3HBr(g)
ΔH2＝＋20kJ·mol－1
CH4與Br2反應生成CH3Br，部分CH3Br會進一步溴化。將8 mmol CH4和8 mmol Br2 通入密閉容器，平衡時，n(CH4)、n(CH3Br)與溫度的關系如圖所示(假設反應后的含碳物質只有CH4、CH3Br和CH2Br2)。
(1)圖中CH3Br的曲線是________(填“a”或“b”)。
(2)560 ℃時，CH4的轉化α＝________，n(HBr)＝________mmol。
(3)560 ℃時，反應CH3Br(g)＋Br2(g)===CH2Br2(g)＋HBr(g)的平衡常數K＝________。
解析：(1)升高溫度，反應向吸熱反應方向移動，因此升高溫度，第一個反應的平衡逆向移動，CH4(g)的含量增多，CH3Br(g)的含量減少，故CH3Br的曲線為a。(2)560 ℃時反應達平衡，剩余的CH4(g)的物質的量為1.6 mmol，其轉化率α＝×100%＝80%；若只發生一步反應，則生成6.4 mmol CH3Br，但此時剩余CH3Br的物質的量為5.0 mmol，說明還有1.4 mmol CH3Br發生反應生成CH2Br2，則此時生成的HBr的物質的量n＝6.4 mmol＋1.4 mmol＝7.8 mmol。(3)560 ℃反應達平衡時，反應中各組分的物質的量分別為n(CH3Br)＝5.0 mmol、n(Br2)＝8 mmol－7.8 mmol＝0.2 mmol、n(CH2Br2)＝1.4 mmol、n(HBr)＝7.8 mmol，故該反應的平衡常數K＝＝＝10.92。
答案：(1)a　(2)80%　7.8　(3)10.92
2．(2021·全國乙卷節選)一氯化碘(ICl)是一種鹵素互化物，具有強氧化性，可與金屬直接反應，也可用作有機合成中的碘化劑。McMorris測定和計算了在136～180 ℃下列反應的平衡常數Kp：
2NO(g)＋2ICl(g)??2NOCl(g)＋I2(g)　Kp1
2NOCl(g)??2NO(g)＋Cl2(g)　Kp2
得到lg Kp1～和lg Kp2～均為線性關系，如下圖所示：
(1)由圖可知，NOCl分解為NO和Cl2反應的ΔH________(填“大于”或“小于”)0。
(2)反應2ICl(g)===Cl2(g)＋I2(g)的K＝______(用Kp1、Kp2表示)；該反應的ΔH________(填“大于”或“小于”)0，寫出推理過程：_____________________
_______________________________________________。
解析：(1)結合圖可知，溫度越高，越小，lg Kp2越大，即Kp2越大，說明升高溫度，平衡2NOCl(g)??2NO(g)＋Cl2(g)正向移動，則NOCl分解為NO和Cl2反應的ΔH大于0。(2)將已知的兩個熱化學方程式命名為Ⅰ、Ⅱ，根據蓋斯定律，Ⅰ＋Ⅱ得2ICl(g)===Cl2(g)＋I2(g)，則2ICl(g)===Cl2(g)＋I2(g)的K＝Kp1·Kp2。
答案：(1)大于
(2)Kp1·Kp2　大于　設T′>T，即<，由圖可知，lg Kp2(T′)－lg Kp2(T)>|lg Kp1(T′)－lg Kp1(T)|＝lg Kp1(T)－lg Kp1(T′)，則lg [Kp2(T′)·Kp1(T′)]>lg [Kp2(T)·Kp1(T)]，即K(T′)>K(T)，因此該反應的正反應為吸熱反應，即ΔH大于0
3．甲醇有廣泛的用途和廣闊的應用前景，工業上利用CO2生產甲醇，再利用甲醇生產丙烯。
回答下列問題：
(1)工業上在Cu-ZnO催化下利用CO2發生如下反應Ⅰ生產甲醇，同時伴有反應 Ⅱ 發生。
Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)??CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1
Ⅱ.CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)　ΔH2
①已知：298 K時，相關物質的相對能量如圖1所示，反應Ⅰ的ΔH1為____________
___________________________________________________________________。
②不同條件下，按照n(CO2)∶n(H2)＝1∶1投料，CO2的平衡轉化率如圖2所示。
壓強p1、p2、p3由大到小的順序是________。壓強為p1時，溫度高于300 ℃之后，隨著溫度升高CO2的平衡轉化率增大的原因是_____________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________。
③溫度T時，在容積不變的密閉容器中，充入0.5 mol CO2(g)和1.0 mol H2(g)，起始壓強為p kPa，10 min達到平衡時生成0.3 mol H2O(g)，測得壓強為p kPa。
若反應速率用單位時間內分壓變化表示，則10 min內CH3OH的反應速率v(CH3OH)為________kPa·min－1；則反應Ⅰ的平衡常數Kp＝______________________(kPa)－2(寫出Kp的計算式)。
(2)甲醇催化制取乙烯的過程中發生如下反應：
Ⅰ.3CH3OH(g)??C3H6(g)＋3H2O(g)
Ⅱ.2CH3OH(g)??C2H4(g)＋2H2O(g)
反應Ⅰ的Arrhenius經驗公式的實驗數據如圖3中曲線a所示，已知Arrhenius經驗公式為Rln k＝－＋C(Ea為活化能，k為速率常數，R和C為常數)，則該反應的活化能Ea＝________kJ·mol－1。當改變外界條件時，實驗數據如圖3中的曲線b所示，則實驗可能改變的外界條件是_____________________________________
________________________________________________________。
解析：(1)①反應熱等于生成物總能量與反應物總能量的差，則反應Ⅰ的ΔH1＝(－200.5－242＋3×0＋393) kJ·mol－1＝－49.5 kJ·mol－1。②反應Ⅰ的正反應是氣體體積減小的過程，所以在其他條件不變時，增大壓強，化學平衡正向移動，反應進行程度越大，CO2的平衡轉化率就越大，根據圖像可知，CO2的平衡轉化率：p3>p2>p1，因此壓強大小關系為p3>p2>p1。反應Ⅰ的正反應是放熱反應，對于反應Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)的ΔH2＝(－110－242＋1×0＋393) kJ·mol－1＝＋41 kJ·mol－1，可見反應Ⅱ的正反應是吸熱反應，ΔH2>0，所以溫度升高，反應Ⅱ的化學平衡正向移動，有利于反應Ⅱ的進行，使CO2的轉化率升高。③反應Ⅱ是氣體體積不變的反應，無論反應進行到何種程度，都不會引起壓強的變化，所以壓強的改變是因為反應Ⅰ的進行。起始時氣體總物質的量n(始)＝0.5 mol＋1.0 mol＝1.5 mol，壓強為p kPa；平衡時壓強為p kPa，由于在恒溫恒容時，氣體的體積之比等于氣體的壓強之比，則平衡時氣體總物質的量就是1 mol，反應前后氣體物質的量減少了1.5 mol－1 mol＝0.5 mol，根據化學方程式計算，
CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)　　Δn
1 mol 3 mol 1 mol 1 mol 2 mol
轉化 0.25 mol 0.75 mol 0.25 mol 0.25 mol 0.5 mol
則平衡時CH3OH的分壓是p kPa＝p kPa，所以反應速率v(CH3OH)＝＝kPa·min－1。平衡時生成0.3 mol H2O(g)，則反應Ⅱ生成H2O的物質的量n(H2O)＝0.3 mol－0.25 mol＝0.05 mol，消耗CO2、H2的物質的量都是0.05 mol，因此平衡時各氣體的物質的量分別是n(CO2)＝0.5 mol－0.25 mol－0.05 mol＝0.2 mol，n(H2)＝1.0 mol－0.75 mol－0.05 mol＝0.2 mol，n(H2O)＝0.25 mol＋0.05 mol＝0.3 mol，n(CH3OH)＝0.25 mol，則反應Ⅰ平衡分壓p(CO2)＝×p kPa，p(H2)＝×p kPa，p(CH3OH)＝×p kPa，p(H2O)＝×p kPa，所以該反應的平衡常數Kp＝＝ (kPa)－2。(2)從該公式可以看到，活化能Ea就是直線斜率的相反數。a的斜率是－31，所以活化能就是31 kJ·mol－1；b相比于a，斜率的相反數減小，也就是活化能降低，所以改變的條件是使用了催化劑。
答案：(1)①－49.5 kJ·mol－1?、趐3>p2>p1　反應Ⅰ是放熱反應，反應Ⅱ是吸熱反應，溫度高于300 ℃之后反應轉化率主要由反應Ⅱ決定
③0.0167p(或)　
(2)31　使用更高效的催化劑(或增大催化劑比表面積)
三、思維建?！嵘w解題能力
化學反應原理綜合題給定情境素材，以素材為載體，重點考查蓋斯定律的運用、速率常數的理解與應用、化學平衡常數的多種表達形式、通過圖像等信息獲取解題數據完成平衡常數與轉化率的計算等重要知識。要想快速而準確地解答化學反應原理綜合題，必須重視全面覆蓋考點，夯實基礎概念強化通解解法；必須重視思維訓練，提升信息讀取和加工能力；必須建立思維模型，形成穩定的認識角度和思路。
1．利用蓋斯定律解決類問題模型：
2．分析速率、平衡圖像類問題模型：
3．解決反應速率和平衡調控類問題模型：
4．分析反應機理類問題模型：
1．(2024·安徽卷)乙烯是一種用途廣泛的有機化工原料。由乙烷制乙烯的研究備受關注?；卮鹣铝袉栴}：
【乙烷制乙烯】
(1)C2H6氧化脫氫反應：
2C2H6(g)＋O2(g)===2C2H4(g)＋2H2O(g)
ΔH1＝－209.8 kJ·mol－1
C2H6(g)＋CO2(g)===C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g)　ΔH2＝178.1 kJ·mol－1
計算：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH3＝________ kJ·mol－1
(2)C2H6直接脫氫反應為C2H6(g)===C2H4(g)＋H2(g)　ΔH4，C2H6的平衡轉化率與溫度和壓強的關系如圖所示，則ΔH4________(填“>”“<”或“＝”)0。結合圖示，下列條件中，達到平衡時轉化率最接近40%的是________(填標號)。
A．600 ℃，0.6 MPa　　
b．700 ℃，0.7 MPa　　
c．800 ℃，0.8 MPa
(3)一定溫度和壓強下，反應ⅰ　C2H6(g)??C2H4(g)＋H2(g)　Kx1
反應ⅱ　C2H6(g)＋H2(g)??2CH4(g)　Kx2(Kx2遠大于Kx1)
(Kx是以平衡物質的量分數代替平衡濃度計算的平衡常數)
①僅發生反應 ⅰ 時，C2H6的平衡轉化率為25.0%，計算Kx1＝________。
②同時發生反應ⅰ和ⅱ時，與僅發生反應ⅰ相比，C2H4的平衡產率________(填“增大”“減小”或“不變”)。
【乙烷和乙烯混合氣的分離】
(4)通過Cu＋修飾的Y分子篩的吸附-脫附。可實現C2H4和C2H6混合氣的分離。Cu＋的________與C2H4分子的π鍵電子形成配位鍵，這種配位鍵強弱介于范德華力和共價鍵之間。用該分子篩分離C2H4和C2H6的優點是__________________
______________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)常溫常壓下，將C2H4和C2H6等體積混合，以一定流速通過某吸附劑，測得兩種氣體出口濃度(c)與進口濃度(c0)之比隨時間變化關系如圖所示。下列推斷合理的是________(填標號)。
A．前30 min，兩種氣體均未被吸附
B．p點對應的時刻，出口氣體的主要成分是C2H6
C．a～b對應的時間段內，吸附的C2H6逐漸被C2H4替代
解析：(1)將兩個反應依次標號為反應①和反應②，反應①－反應②×2可得目標反應，則ΔH3＝ΔH1－2ΔH2＝(－209.8－178.1×2) kJ·mol－1＝－566 kJ·mol－1。
(2)從圖中可知，壓強相同的情況下，隨著溫度升高，C2H6的平衡轉化率增大，因此該反應為吸熱反應，ΔH4>0。600 ℃、0.6 MPa時，C2H6的平衡轉化率約為20%，a錯誤；700 ℃，0.7 MPa時，C2H6的平衡轉化率約為50%，最接近40%，b正確；700 ℃，0.8 MPa時，C2H6的平衡轉化率接近50%，升高溫度，該反應的化學平衡正向移動，C2H6轉化率增大，因此800 ℃，0.8 MPa時，C2H6的平衡轉化率大于50%，c錯誤。(3)①僅發生反應ⅰ，設初始時C2H6的物質的量為1 mol，平衡時C2H6的轉化率為25%，則消耗0.25 mol C2H6，生成0.25 mol C2H4、0.25 mol H2，Kx1＝＝。②同時發生反應ⅰ和反應ⅱ時，從題干可知，Kx2遠大于Kx1，反應ⅱ為等體積反應，因為反應ⅱ的發生相當于在單獨發生反應ⅰ的基礎上減小了壓強，則反應ⅰ化學平衡正向移動，C2H4平衡產率增大。(4)配合物中，金屬離子通常提供空軌道，配體提供孤電子對，則Cu＋的4s空軌道與C2H4分子的π鍵電子形成配位鍵。C2H4能與Cu＋形成配合物而吸附在Y分子篩上，C2H6中無孤電子對，不能與Cu＋形成配合物而無法吸附，通過這種分子篩分離C2H4和C2H6的優點是識別度高，能有效將C2H4和C2H6分離，分離出的產物中雜質少，純度較高。(5)前30 min，等于0，出口濃度c為0，說明兩種氣體均被吸附，A錯誤；p點時，C2H6對應的約為1.75，出口處C2H6濃度較大，而C2H4對應的較小，出口處C2H4濃度較小，說明此時出口處氣體的主要成分為C2H6，B正確；a點時，C2H6的＝1，說明此時C2H6不再吸附在吸附劑上，而a點后C2H6的>1，說明原來吸附在吸附劑上的C2H6也開始脫落，同時從圖中可知，a點后一段時間，C2H4的仍為0，說明吸附的C2H6逐漸被C2H4替代，p點到b點之間，吸附的C2H6仍在被C2H4替代，但是速率相對之前有所減小，同時吸附劑可能因吸附量有限等原因無法一直吸附C2H4，因此p點后，C2H4的也逐步增大，直至等于1，此時吸附劑不能再吸附兩種物質，C正確。
答案：(1)－566
(2)>　b
(3)①?、谠龃?br/>(4)4s空軌道　識別度高，能有效將C2H4和C2H6分離，分離出的產物中雜質少，純度較高
(5)BC
2．(2024·河北卷)(1)硫酰氯常用作氯化劑和氯磺化劑，工業上制備原理如下：
SO2(g)＋Cl2(g)??SO2Cl2(g)　ΔH＝－67.59 kJ·mol－1
①若正反應的活化能為E正 kJ·mol－1，則逆反應的活化能E逆＝________kJ·mol－1(用含E正的代數式表示)。
②恒容密閉容器中按不同進料比充入SO2(g)和Cl2(g)，測定T1、T2、T3溫度下體系達平衡時的Δp(Δp＝p0－p，p0為體系初始壓強，p0＝240 kPa，p為體系平衡壓強)，結果如圖甲。
圖甲中溫度由高到低的順序為__________，判斷依據為______________________
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
M點Cl2的轉化率為________，T1溫度下用分壓表示的平衡常數Kp＝________kPa－1。
③圖乙曲線中能準確表示T1溫度下Δp隨進料比變化的是________(填序號)。
(2)1,4-二(氯甲基)苯(D)是有機合成中的重要中間體，可由對二甲苯(X)的氯化反應合成。對二甲苯淺度氯化時反應過程為
以上各反應的速率方程均可表示為v＝kc(A)c(B)，其中c(A)、c(B)分別為各反應中對應反應物的濃度，k為速率常數(k1～k5分別對應反應①～⑤)。
某溫度下，反應器中加入一定量的X，保持體系中氯氣濃度恒定(反應體系體積變化忽略不計)，測定不同時刻相關物質的濃度。
已知該溫度下，k1∶k2∶k3∶k4∶k5＝100∶21∶7∶4∶23。
①30 min時，c(X)＝6.80 mol·L－1，且30～60 min 內v(X)＝0.042 mol·L－1·min－1，反應進行到60 min時，c(X)＝________mol·L－1。
②60 min時，c(D)＝0.099 mol·L－1，若0～60 min 產物T的含量可忽略不計，則此時c(G)＝________mol·L－1；60 min后，隨T的含量增加，________(填“增大”“減小”或“不變”)。
解析：(1)①根據反應熱ΔH與活化能E正、E逆的關系ΔH＝正反應活化能－逆反應活化能可知，該反應的E逆＝E正 kJ·mol－1－ΔH＝(E正＋67.59)kJ·mol－1。②該反應的正反應為氣體體積減小的反應，因此反應正向進行程度越大，平衡時容器內壓強越小，Δp越大。從T3到T1，Δp增大，說明反應正向進行程度逐漸增大，已知正反應為放熱反應，則溫度由T3到T1逐漸降低，即T3>T2>T1。由題圖甲中M點可知，進料比n(SO2)∶n(Cl2)＝2，平衡時Δp＝60 kPa，已知恒溫恒容情況下，容器內氣體物質的量之比等于壓強之比，可據此列出“三段式”。
　　　　　SO2(g)＋Cl2(g)??SO2Cl2(g)　Δp
起始壓
強/kPa 160 80
變化壓
強/kPa 60 60 60 60
平衡壓
強/kPa 100 20 60
可計算得α(Cl2)＝×100%＝75%，Kp＝＝＝0.03 kPa－1。③由題圖甲中M點可知，進料比為2時，Δp＝60 kPa，結合“三段式”，以及T1時化學平衡常數可知，進料比為0.5時，Δp也為60 kPa，曲線D上存在(0.5,60)。(2)①根據化學反應速率的計算公式v(X)＝，60 min時，c(X)＝6.80 mol·L－1－v(X)·Δt＝6.80 mol·L－1－0.042 mol·L－1·min－1×30 min＝5.54 mol·L－1。②已知＝＝，又由題給反應速率方程推知，＝＝＝3，則Δc(G)＝×Δc(D)＝0.033 mol·L－1，即60 min時c(G)＝0.033 mol·L－1。60 min后，D和G轉化為T的速率比為＝，G消耗得更快，則增大。
答案：(1)①E正＋67.59?、赥3>T2>T1　該反應正反應放熱，且氣體分子數減小，反應正向進行時，容器內壓強減小，從T3到T1，平衡時Δp增大，說明反應正向進行程度逐漸增大，對應溫度逐漸降低　75%　0.03?、跠　(2)①5.54?、?.033　增大
1．(2024·日照二模)常用作有機合成與生物化學中間體，可由脫氫制得，體系中同時發生如下反應：
反應Ⅰ： (g)??(g)＋5H2(g)　ΔH1>0
反應Ⅱ： (g)?? (g)＋3H2(g)　ΔH2>0
回答下列問題：
(1)在T ℃，恒壓密閉容器中只發生反應Ⅰ。初始通入0.2 mol 和1 mol H2，達平衡時，體系向環境放熱a kJ；若初始加入0.8 mol (g)(g)，達平衡時，體系向環境吸熱b kJ，則ΔH1＝________kJ·mol－1(用含“a” “b”的代數式表示)。
(2)一定溫度下，向恒壓密閉容器中通入1 mol (g)，發生反應Ⅰ和反應Ⅱ，測得的平衡轉化率為α，＝48。
①平衡體系中的物質的量為______mol(用含α的代數式表示，下同)，反應Ⅱ的平衡常數Kx＝______________________(Kx為用各物質的量分數代替濃度表示的平衡常數)。
②平衡后，保持其他條件不變，再向該容器中通入1 mol He，再次達到平衡，的值將________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)恒容密閉容器中通入 (g)，不同壓強和溫度下的平衡轉化率如圖所示。
①壓強大?。簆(M)________(填“>”“<”或“＝”)p(Q)。
②N點的平衡轉化率比M點高，原因可能是_______________________________。
解析：(1)通入0.2 mol 和1 mol H2，達平衡時，體系向環境放熱a kJ，則當通入1 mol 和5 mol H2，體系向環境放熱5a kJ；當加入0.8 mol (g)，達平衡時，體系向環境吸熱b kJ，則若通入1 mol ，達平衡時，體系向環境吸熱 kJ，所以該反應的反應熱ΔH1＝5a＋b kJ·mol－1。(2)①一定溫度下，向恒壓密閉容器中通入1 mol (g)，發生反應Ⅰ和反應Ⅱ，設生成的為x mol，生成的為y mol，則生成的H2的物質的量為(5x＋3y)mol，＝＝48，解得x＝9y；的平衡轉化率為α，則x＋y＝α，從而求得x＝0.9α，即的物質的量為0.9α mol；反應Ⅱ的平衡常數Kx＝＝＝0.1α×；②平衡后，保持壓強不變，再向該容器中通入1 mol He，平衡不移動，再次達到平衡，的值不變。(3)①反應Ⅰ、Ⅱ均是氣體分子數增大的反應，恒容密閉容器中通入 (g)，當通入量越大，壓強增加，平衡逆向移動，的平衡轉化率下降，所以p(M)答案：(1)5a＋b
(2)①0.9α　0.1α×?、诓蛔?br/>(3)①2．(2024·濟南二模)丙醛工業上主要用于制合成纖維、橡膠促進劑和防老劑等。在銠催化劑作用下與常用乙烯羰基化合成丙醛，涉及的反應如下：
主反應Ⅰ：C2H4(g)＋H2(g)＋CO(g)??CH3CH2CHO(g)　ΔH1
副反應Ⅱ：C2H4(g)＋H2(g)??CH3CH3(g)　ΔH2
已知：在一定條件下，一氧化碳能與銠催化劑結合生成羰基銠絡合物；丙醛選擇性：x(CH3CH2CHO)＝×100%。
回答下列問題：
(1)反應Ⅰ、Ⅱ以氣體分壓表示的平衡常數Kp與溫度T變化關系如圖所示。
據圖判斷，CH3CH3(g)＋CO(g)??CH3CH2CHO(g)　ΔH________(填“>”“<”或“＝”)0，的數值范圍是________(填標號)。
A．<－1 B．－1～0
C．0～1 D．>1
(2)在T1 ℃、壓強為150 kPa條件下，在密閉反應器中，按照投料n(C2H4)∶n(CO)∶n(H2)＝1∶1∶1，發生上述反應，經t min反應達到平衡，測得p(C2H4)＝p(C2H6)＝20 kPa，則CH3CH2CHO(g)的選擇性為________%(保留小數點后一位)，v(CO)＝________kPa·min－1(用含t的代數式表示)，反應Ⅰ的逆反應的Kp＝________。
(3)在恒壓密閉容器中，在一定溫度和銠催化劑作用下，發生上述反應，反應相同時間時，測得C2H4的轉化率(α)和丙醛選擇性隨變化關系如圖所示。
①曲線a表示______________(填“C2H4的轉化率”或“丙醛選擇性”)；
②當 小于1時，曲線b隨的降低而降低的可能原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)根據平衡常數與溫度變化關系曲線可知，溫度升高，平衡常數減小，說明反應Ⅰ和反應Ⅱ放熱，ΔH<0，且ΔH1<ΔH2，則>1，根據蓋斯定律，反應Ⅰ－反應Ⅱ得：CH3CH3(g)＋CO(g)??CH3CH2CHO(g)ΔH3<0。(2)在T1 ℃、壓強為150 kPa條件下，在密閉反應器中，按照投料n(C2H4)∶n(CO)∶n(H2)＝1∶1∶1，故起始時p(C2H4)、p(CO)、p(H2)均為50 kPa。在恒壓條件下發生反應，經t min反應達到平衡，測得p(C2H4)＝p(C2H6)＝20 kPa，根據兩個反應中C2H4與H2是1∶1被消耗，起始兩者壓強相同，消耗相同，故平衡時相同，p(H2)＝20 kPa，設平衡時p(CO)＝x kPa，故p(C3H6O)＝(90－x) kPa(根據所有氣體壓強和為150 kPa)，起始投料時n(O)∶n(H)＝1∶6，故＝，＝，故x＝40，p(CO)＝40 kPa，故p(C3H6O)＝50 kPa，故CH3CH2CHO(g)的選擇性為50÷(50＋20)×100%≈71.4%，v(CO)＝ kPa·min－1＝ kPa·min－1，反應Ⅰ的逆反應的Kp＝＝320 (kPa)2。(3)①根據反應Ⅰ、Ⅱ的化學方程式，氫氣比例增大，反應Ⅰ、Ⅱ中C2H4的轉化率均增大，所以曲線b表示C2H4的轉化率，曲線a表示丙醛選擇性；②當小于1時，氫氣濃度減小，氫氣和乙烯催化加氫生成C2H6的程度減小，C2H4的轉化率降低。
答案：(1)＜　D
(2)71.4　　320 (kPa)2
(3)①丙醛選擇性?、诋斝∮?時，氫氣濃度減小，氫氣和乙烯催化加氫生成C2H6的程度減小，C2H4的轉化率降低(共137張PPT)
高考大題突破3　化學反應原理綜合題
化學反應原理綜合題通常以元素化合物知識為載體，以工業生產為背景，綜合考查化學反應速率、化學平衡及其影響因素、化學反應中的能量轉化、蓋斯定律及其應用、熱化學方程式的書寫、原電池、電解池原理及其電極反應的書寫、水溶液中的離子平衡等知識，甚至還融合考查氧化還原反應、離子反應，涉及知識點較多，但各個小題又相對比較獨立。題目的綜合性強，化學信息較多，設問角度靈活多變，側重考查學生接受、整合信息的能力及應用化學知識解決實際問題的能力。
一、考什么·怎么考
——全面解讀高考題
回答下列問題：
(1)一定條件下，反應Ⅰ、Ⅱ的焓變分別為ΔH1、ΔH2，則該條件下水氣變換反應的焓變ΔH＝________(用含ΔH1、ΔH2的代數式表示)。
(2)反應Ⅰ正反應速率方程為v＝kc(H＋)·c(HCOOH)，k為反應速率常數。T1溫度下，HCOOH電離平衡常數為Ka，當HCOOH平衡濃度為x mol·L－1時，H＋濃度為______ mol·L－1，此時反應Ⅰ正反應速率v＝________ mol·L－1·h－1(用含Ka、x和k的代數式表示)。
1．命題特點
化學反應原理綜合題選材常常源于能源、環境保護、化工生產等情境素材，題目設問圍繞一個主題，將熱化學、電化學、化學反應速率、化學平衡等知識融合在一起，問題設置主要集中在熱力學與動力學兩個角度，以填空題的形式呈現。題目會提供一些原始的生產科研數據和圖表、圖像，信息量大、綜合性強，對學生提取、整合信息的能力，綜合分析問題的能力及高階思維能力要求較高。
2．考查形式
(1)熱化學：根據給定的熱化學方程式利用蓋斯定律推算目標反應的熱化學方程式或焓變(ΔH)或根據化學鍵鍵能計算指定反應的焓變(ΔH)等。
(2)電化學：根據給定的電化學裝置和題干情境，進行電極反應或電池總反應的書寫，或電化學的有關計算等。
(3)化學反應速率：根據化學反應和題中數據或圖像，考查反應速率的有關計算或影響因素的分析。
(4)化學平衡：根據給定的可逆反應，結合題中數據或圖像，考查平衡常數(Kc、Kp、Kx)和轉化率的有關計算和影響平衡因素的分析。3.考點分布統計
年份 2021年山東卷 2022年山東卷 2023年山東卷 2024年山東卷
情境 以2-甲氧基-2-甲基丁烷常用作汽油添加劑，可通過甲醇與烯烴的液相反應制得為情境 以γ-丁內酯(BL)制備1,4-丁二醇(BD)為情境 以水氣變換反應為情境 以C-H2O體系制氫氣為情境
年份 2021年山東卷 2022年山東卷 2023年山東卷 2024年山東卷
考查點 反應熱與等效平衡、外界條件對平衡的影響、Q與K的比較、多平衡Ki的求算、物質的量與濃度的求算、曲線歸屬的判斷 蓋斯定律的應用、外界條件對平衡的影響、多平衡Kp的求算、溫度對反應速率的影響、曲線歸屬的判斷 蓋斯定律的應用、利用速率常數求算濃度與速率、化學平衡常數的計算、外界條件對平衡的影響、與濃度有關的圖像分析 蓋斯定律的應用、利用速率方程求濃度、化學平衡常數的計算、與濃度有關的圖像計算、外界條件對平衡的影響
二、如何審答·怎樣提分
——分點突破命題點
[掌握必備知識]
1．利用蓋斯定律書寫熱化學方程式或計算反應熱
2．根據鍵能計算反應熱：ΔH＝反應物總鍵能－生成物總鍵能。
3．根據活化能(Ea)計算反應熱：ΔH＝Ea(正反應)－Ea(逆反應)。
命題點一　熱化學方程式及反應熱的計算
解析：根據蓋斯定律，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝(－49.5 kJ·mol－1)－
(－90.4 kJ·mol－1)＝＋40.9 kJ·mol－1。
答案：＋40.9
2．(2024·全國甲卷節選)已知如下熱化學方程式：
CH4(g)＋Br2(g)===CH3Br(g)＋HBr(g)　ΔH1＝－29 kJ·mol－1
3CH3Br(g)===C3H6(g)＋3HBr(g)　 ΔH2＝＋20 kJ·mol－1
計算反應3CH4(g)＋3Br2(g)===C3H6(g)＋6HBr(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。
解析：將第一個熱化學方程式命名為①，將第二個熱化學方程式命名為②，根據蓋斯定律，由①×3＋②可得熱化學方程式3CH4(g)＋3Br2(g)===C3H6(g)＋6HBr(g)的ΔH＝－29 kJ·mol－1×3＋20 kJ·
mol－1＝－67 kJ·mol－1。
答案：－67
3．(2024·甘肅卷節選)SiHCl3是制備半導體材料硅的重要原料，可由不同途徑制備。
由SiCl4制備SiHCl3：SiCl4(g)＋H2(g)===SiHCl3(g)＋HCl(g)　ΔH1＝＋74.22 kJ·mol－1(298K)
已知SiHCl3(g)＋H2(g)===Si(s)＋3HCl(g)
ΔH2＝＋219.29 kJ·mol－1(298 K)
298 K時，由SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)制備56 g硅________(填“吸”或“放”)熱________kJ。
解析：由題給熱化學方程式：①SiCl4(g)＋H2(g)===SiHCl3(g)＋HCl(g)　ΔH1＝＋74.22 kJ·mol－1；②SiHCl3(g)＋H2(g)===Si(s)＋3HCl(g)　ΔH2＝＋219.29 kJ·mol－1；根據蓋斯定律，由①＋②可得熱化學方程式SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)　ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝＋74.22 kJ·mol－1＋(＋219.29 kJ·mol－1)＝＋293.51 kJ·mol－1，則制備56 g Si，即2 mol Si，需要吸收的熱量為293.51 kJ·mol－1×2 mol＝587.02 kJ。
答案：吸　587.02
4．(2022·山東卷節選)利用γ-丁內酯(BL)制備1，4-丁二醇(BD)，反應過程中伴有生成四氫呋喃(THF)和1-丁醇(BuOH)的副反應，涉及反應如下：
已知：①反應Ⅰ為快速平衡，可認為不受慢反應Ⅱ、Ⅲ的影響；②因反應Ⅰ在高壓H2氛圍下進行，故H2壓強近似等于總壓。回答下列問題：
以5.0×10－3mol BL或BD為初始原料，在493 K、3.0×103 kPa的高壓H2氛圍下，分別在恒壓容器中進行反應。達平衡時，以BL為原料，體系向環境放熱X kJ；以BD為原料，體系從環境吸熱Y kJ。忽略副反應熱效應，反應Ⅰ焓變ΔH(493K,3.0×103kPa)＝___kJ·mol－1。
解析：依題意，結合已知信息，可推定在同溫同壓下，以同物質的量的BL或BD為初始原料，達到平衡時的狀態相同，兩個平衡完全等效。以5.0×10－3mol的BL為原料，達到平衡時放出X kJ熱量，以同物質的量的BD為原料達到平衡時吸收Y kJ熱量，二者能量差值為(X＋Y) kJ，則1 mol時，二者能量差值為200(X＋Y) kJ，反應Ⅰ為放熱反應，因此焓變ΔH＝－200(X＋Y) kJ·mol－1。
答案：－200(X＋Y)
[掌握必備知識]
1．聚集平衡常數，構建化學平衡計算模板
(1)根據數據直接計算平衡常數。
命題點二　化學平衡的有關計算
(2)根據圖像信息計算平衡常數
根據圖像計算平衡常數，一般思路如下：
①明確圖像中橫坐標、縱坐標所表示的含義，能理解可逆反應隨溫度、壓強、進料比等變化的影響。
②若有多個變量，必要時固定某一變量，可在圖像上適當做輔助線，利用控制變量法探究外界條件改變對化學平衡的影響。
③根據圖像中轉化率(或體積分數、產率等)隨溫度變化可判斷可逆反應的熱效應，由此可判斷溫度改變對平衡常數的影響等。
④選取圖像中特殊點，根據對應物質的轉化率(或體積分數、產率等)，列出三段式求算平衡常數。
(3)根據復雜信息計算、分析平衡常數
解答這類復雜信息的試題，首先要理解試題中的信息，如根據題意和數據能寫出化學方程式并進行簡單計算；其次要看明白圖像所表示的含義，尤其涉及橫、縱坐標都是比較復雜的變量時，能準確判斷反應的熱效應或化學平衡常數等變量的變化情況；最后能根據已有知識將試題信息進行整合，能進行綜合分析或計算推理等。
(1)下列操作中，能提高CH4(g)平衡轉化率的是________(填標號)。
A．增加CH4(g)用量
B．恒溫恒壓下通入惰性氣體
C．移除CO(g)
D．加入催化劑
解析：(1)增加CH4(g)用量，會使另一種反應物H2O(g)的平衡轉化率升高，而CH4的平衡轉化率會降低，A錯誤；恒溫恒壓下通入惰性氣體，相當于減小氣體濃度，促使反應Ⅰ正向進行，能提高CH4(g)的平衡轉化率，B正確；移除CO(g)，促使反應Ⅰ平衡正向移動，CH4(g)平衡轉化率增大，C正確；催化劑不影響平衡移動，加入催化劑，CH4(g)的平衡轉化率不變，D錯誤。
(1)用各物質的平衡分壓表示總反應的平衡常數，表達式Kp＝_____
__________________________________________________________________。
(2)當x(CH3OH)＝0.10時，CO2的平衡轉化率α＝________，反應條件可能為________________或________________。
3．(2024·新課標卷節選)(1)在總壓分別為0.10、0.50、1.0、2.0 MPa下，Ni(s)和CO(g)反應達平衡時，Ni(CO)4體積分數x與溫度的關系如圖所示。反應Ni(s)＋4CO(g)===Ni(CO)4(g)的ΔH________(填“大于”或“小于”)0。從熱力學角度考慮，________________有利于Ni(CO)4的生成(寫出兩點)。p3、100 ℃時CO的平衡轉化率α＝________，該溫度下平衡常數Kp＝________(MPa)－3。
解析：(1)隨著溫度升高，平衡時Ni(CO)4的體積分數減小，說明溫度升高平衡逆向移動，因此該反應的ΔH<0。該反應的正反應是氣體總分子數減小的放熱反應，因此降低溫度和增大壓強均有利于Ni(CO)4的生成。由上述分析知，溫度相同時，增大壓強平衡正向移動，對應的平衡體系中Ni(CO)4的體積分數增大，則壓強：p4>p3>p2>p1，即p3對應的壓強是1.0 MPa。由題圖可知，p3、100 ℃條件下達到平衡時，CO和Ni(CO)4的物質的量分數分別為0.1、0.9，設初始投入的CO為4 mol，反應生成的Ni(CO)4為x mol，可得三段式：
　 Ni(s)＋4CO(g)===Ni(CO)4(g)　n氣總
n起始/mol 　 4 　 0 4
n轉化/mol 4x 　 x
n平衡/mol 4－4x x　　 4－3x
[掌握必備知識]
1．化學反應速率、平衡的常規圖像題的解題方法
命題點三　化學反應速率與化學平衡圖像
2．實際工業生產中圖像問題分類突破
(1)控制反應條件的目的
①促進有利的化學反應：通過控制反應條件，可以增大化學反應速率，提高反應物的轉化率，從而促進有利的化學反應進行。
②抑制有害的化學反應：通過控制反應條件，也可以減小化學反應速率，減少甚至消除有害物質的產生或控制副反應的發生，從而抑制有害的化學反應繼續進行。
(2)控制反應條件的基本措施
①控制化學反應速率的措施
通過改變反應體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(或濃度)、固體的表面積以及使用催化劑等途徑調控反應速率。
②提高轉化率的措施
通過改變可逆反應體系的溫度、溶液的濃度、氣體的壓強(或濃度)等改變可逆反應的限度，從而提高轉化率。
[提升解題能力]
1．(2024·全國甲卷節選)甲烷轉化為多碳化合物具有重要意義。一種將甲烷溴化再偶聯為丙烯(C3H6)的研究所獲得的部分數據如下。已知如下熱化學方程式：
CH4(g)＋Br2(g)===CH3Br(g)＋HBr(g)
ΔH1＝－29 kJ·mol－1
3CH3Br(g)===C3H6(g)＋3HBr(g)
ΔH2＝＋20kJ·mol－1
CH4與Br2反應生成CH3Br，部分CH3Br會進一步溴化。將8 mmol CH4和8 mmol Br2 通入密閉容器，平衡時，n(CH4)、n(CH3Br)與溫度的關系如圖所示(假設反應后的含碳物質只有CH4、CH3Br和CH2Br2)。
(1)圖中CH3Br的曲線是________(填“a”或“b”)。
(2)560 ℃時，CH4的轉化α＝________，n(HBr)＝________mmol。
(3)560 ℃時，反應CH3Br(g)＋Br2(g)===CH2Br2(g)＋HBr(g)的平衡常數K＝________。
答案：(1)a　(2)80%　7.8　(3)10.92
(1)由圖可知，NOCl分解為NO和Cl2反應的ΔH________(填“大于”或“小于”)0。
(2)反應2ICl(g)===Cl2(g)＋I2(g)的K＝______(用Kp1、Kp2表示)；該反應的ΔH________(填“大于”或“小于”)0，寫出推理過程：____________________________________________________________________。
3．甲醇有廣泛的用途和廣闊的應用前景，工業上利用CO2生產甲醇，再利用甲醇生產丙烯。
②不同條件下，按照n(CO2)∶n(H2)＝1∶1投料，CO2的平衡轉化率如圖2所示。
壓強p1、p2、p3由大到小的順序是________。壓強為p1時，溫度高于300 ℃之后，隨著溫度升高CO2的平衡轉化率增大的原因是_______
_________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)①反應熱等于生成物總能量與反應物總能量的差，則反應Ⅰ的ΔH1＝(－200.5－242＋3×0＋393) kJ·mol－1＝－49.5 kJ·mol－1。②反應Ⅰ的正反應是氣體體積減小的過程，所以在其他條件不變時，增大壓強，化學平衡正向移動，反應進行程度越大，CO2的平衡轉化率就越大，根據圖像可知，CO2的平衡轉化率：p3>p2>p1，因此壓強大小關系為p3>p2>p1。反應Ⅰ的正反應是放熱反應，對于反應Ⅱ：CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)的ΔH2＝(－110－242＋1×0＋393) kJ·mol－1＝＋41 kJ·mol－1，可見反應Ⅱ的正反應是吸熱反應，
三、思維建模
——提升整體解題能力
化學反應原理綜合題給定情境素材，以素材為載體，重點考查蓋斯定律的運用、速率常數的理解與應用、化學平衡常數的多種表達形式、通過圖像等信息獲取解題數據完成平衡常數與轉化率的計算等重要知識。要想快速而準確地解答化學反應原理綜合題，必須重視全面覆蓋考點，夯實基礎概念強化通解解法；必須重視思維訓練，提升信息讀取和加工能力；必須建立思維模型，形成穩定的認識角度和思路。
1．利用蓋斯定律解決類問題模型：
2．分析速率、平衡圖像類問題模型：
3．解決反應速率和平衡調控類問題模型：
4．分析反應機理類問題模型：
(2)C2H6直接脫氫反應為C2H6(g)===C2H4(g)＋H2(g)　ΔH4，C2H6的平衡轉化率與溫度和壓強的關系如圖所示，則ΔH4________(填“>”“<”或“＝”)0。結合圖示，下列條件中，達到平衡時轉化率最接近40%的是________(填標號)。
a．600 ℃，0.6 MPa　　
b．700 ℃，0.7 MPa　　
c．800 ℃，0.8 MPa
【乙烷和乙烯混合氣的分離】
(4)通過Cu＋修飾的Y分子篩的吸附-脫附?？蓪崿FC2H4和C2H6混合氣的分離。Cu＋的________與C2H4分子的π鍵電子形成配位鍵，這種配位鍵強弱介于范德華力和共價鍵之間。用該分子篩分離C2H4和C2H6的優點是______________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)常溫常壓下，將C2H4和C2H6等體積混合，以一定流速通過某吸附劑，測得兩種氣體出口濃度(c)與進口濃度(c0)之比隨時間變化關系如圖所示。下列推斷合理的是________(填標號)。
A．前30 min，兩種氣體均未被吸附
B．p點對應的時刻，出口氣體的主要成分是C2H6
C．a～b對應的時間段內，吸附的C2H6逐漸被C2H4替代
解析：(1)將兩個反應依次標號為反應①和反應②，反應①－反應②×2可得目標反應，則ΔH3＝ΔH1－2ΔH2＝(－209.8－178.1×2) kJ·mol－1＝－566 kJ·mol－1。
(2)從圖中可知，壓強相同的情況下，隨著溫度升高，C2H6的平衡轉化率增大，因此該反應為吸熱反應，ΔH4>0。600 ℃、0.6 MPa時，C2H6的平衡轉化率約為20%，a錯誤；700 ℃，0.7 MPa時，C2H6的平衡轉化率約為50%，最接近40%，b正確；700 ℃，0.8 MPa時，C2H6的平衡轉化率接近50%，升高溫度，該反應的化學平衡正向移
圖甲中溫度由高到低的順序為__________，判斷依據為______。
M點Cl2的轉化率為________，T1溫度下用分壓表示的平衡常數Kp＝________kPa－1。
③圖乙曲線中能準確表示T1溫度下Δp隨進料比變化的是________(填序號)。
(2)1,4-二(氯甲基)苯(D)是有機合成中的重要中間體，可由對二甲苯(X)的氯化反應合成。對二甲苯淺度氯化時反應過程為
以上各反應的速率方程均可表示為v＝kc(A)c(B)，其中c(A)、c(B)分別為各反應中對應反應物的濃度，k為速率常數(k1～k5分別對應反應①～⑤)。
解析：(1)①根據反應熱ΔH與活化能E正、E逆的關系ΔH＝正反應活化能－逆反應活化能可知，該反應的E逆＝E正 kJ·mol－1－ΔH＝(E正＋67.59)kJ·mol－1。②該反應的正反應為氣體體積減小的反應，因此反應正向進行程度越大，平衡時容器內壓強越小，Δp越大。從T3到T1，Δp增大，說明反應正向進行程度逐漸增大，已知正反應為放熱反應，則溫度由T3到T1逐漸降低，即T3>T2>T1。由題圖甲中M點可知，進料比n(SO2)∶n(Cl2)＝2，平衡時Δp＝60 kPa，已知恒溫恒容情況下，容器內氣體物質的量之比等于壓強之比，可據此列出“三段式”。
答案：(1)①E正＋67.59　②T3>T2>T1　該反應正反應放熱，且氣體分子數減小，反應正向進行時，容器內壓強減小，從T3到T1，平衡時Δp增大，說明反應正向進行程度逐漸增大，對應溫度逐漸降低　75%　0.03?、跠　(2)①5.54?、?.033　增大
回答下列問題：
(1)反應Ⅰ、Ⅱ以氣體分壓表示的平衡常數Kp與溫度T變化關系如圖所示。
√
(2)在T1 ℃、壓強為150 kPa條件下，在密閉反應器中，按照投料n(C2H4)∶n(CO)∶n(H2)＝1∶1∶1，發生上述反應，經t min反應達到平衡，測得p(C2H4)＝p(C2H6)＝20 kPa，則CH3CH2CHO(g)的選擇性為________%(保留小數點后一位)，v(CO)＝________kPa·min－1(用含t的代數式表示)，反應Ⅰ的逆反應的Kp＝________。

展開更多......

收起↑