圖像(溫度對化學(xué)反應(yīng)速率和平衡的影響)

1、牟蓮英牟蓮英溫度對化學(xué)反應(yīng)速率及平衡的影響溫度對化學(xué)反應(yīng)速率及平衡的影響1 1、利用化石燃料開采、加工過程產(chǎn)生的、利用化石燃料開采、加工過程產(chǎn)生的H H2 2S S廢氣制取氫氣，廢氣制取氫氣，廉價又環(huán)保。其中高溫?zé)岱纸夥ㄖ迫錃庠砣缦拢毫畠r又環(huán)保。其中高溫?zé)岱纸夥ㄖ迫錃庠砣缦拢?2H2H2 2S(g) 2HS(g) 2H2 2+S+S2 2(g) (g) H H 0在恒溫密閉容器中，控制不同溫度進行在恒溫密閉容器中，控制不同溫度進行H2S分解實驗。以分解實驗。以H2S起始濃度均為起始濃度均為c molL-1測定測定H2S的平衡轉(zhuǎn)化率，結(jié)果的平衡轉(zhuǎn)化率，結(jié)果如圖。如圖。由圖我們可以得出什么

2、結(jié)論？由圖我們可以得出什么結(jié)論？ 為什么為什么溫度升高溫度升高H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大？的平衡轉(zhuǎn)化率增大？ 1 1、利用化石燃料開采、加工過程產(chǎn)生的、利用化石燃料開采、加工過程產(chǎn)生的H H2 2S S廢氣制取氫氣，廢氣制取氫氣，廉價又環(huán)保。其中高溫?zé)岱纸夥ㄖ迫錃庠砣缦拢毫畠r又環(huán)保。其中高溫?zé)岱纸夥ㄖ迫錃庠砣缦拢?2H2H2 2S(g) 2HS(g) 2H2 2+S+S2 2(g) (g) H H 0在恒溫密閉容器中，控制不同溫度進行在恒溫密閉容器中，控制不同溫度進行H2S分解實驗。以分解實驗。以H2S起始濃度均為起始濃度均為c molL-1測定測定H2S的平衡轉(zhuǎn)化率，結(jié)果的平衡轉(zhuǎn)化率，結(jié)

3、果如圖。如圖。請在圖中用虛線畫出不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過相同請在圖中用虛線畫出不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過相同時間且未達到平衡時時間且未達到平衡時H2S的轉(zhuǎn)化率曲線？的轉(zhuǎn)化率曲線？ 2 2、用、用ClCl2 2生產(chǎn)某些含氯有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物生產(chǎn)某些含氯有機物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HClHCl。利用。利用下列反應(yīng)可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。下列反應(yīng)可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。4HCl(g)+O4HCl(g)+O2 2(g) 2Cl(g) 2Cl2 2(g)+2H(g)+2H2 2O(g)O(g)H H=-115.6kJmol-1在恒溫密閉容器中，保持其他初始條件相同，控制不同溫在恒溫密閉容器中，保持其他初始條件相同，控制不同溫度進行

4、實驗，測定度進行實驗，測定HCl的平衡轉(zhuǎn)化率。的平衡轉(zhuǎn)化率。請在圖請在圖2 2用虛線畫出其他初始條件不變，不同溫度下反應(yīng)用虛線畫出其他初始條件不變，不同溫度下反應(yīng)經(jīng)過相同時間時經(jīng)過相同時間時HCl可能可能的轉(zhuǎn)化率曲線圖的轉(zhuǎn)化率曲線圖b b？ 請在圖請在圖1畫出反應(yīng)溫度對畫出反應(yīng)溫度對HCl平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線圖平衡轉(zhuǎn)化率影響的曲線圖a。3、工業(yè)上常利用醋酸和乙醇合成有機溶劑乙酸乙酯：、工業(yè)上常利用醋酸和乙醇合成有機溶劑乙酸乙酯：CH3COOH(l)C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)H2O(l) H8.62kJmol1 已知已知CHCH3 3COOHCOOH、C C2 2H H5 5

5、OHOH和和CHCH3 3COOCCOOC2 2H H5 5的沸點依次為的沸點依次為118118、7878和和7777。某研究小組為探究反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間。某研究小組為探究反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間（分別為（分別為20min20min、30min30min、40min40min）時對乙酸乙酯產(chǎn)率的）時對乙酸乙酯產(chǎn)率的影響，在其他條件相同時，進行多次實驗，實驗結(jié)果如影響，在其他條件相同時，進行多次實驗，實驗結(jié)果如圖所示。圖所示。 圖中曲線圖中曲線a對應(yīng)的反應(yīng)對應(yīng)的反應(yīng)時間可能是（時間可能是（ ） A、 20min20min B、 30min30min C、 40min40min A3、工業(yè)上常利用醋酸和

6、乙醇合成有機溶劑乙酸乙酯：、工業(yè)上常利用醋酸和乙醇合成有機溶劑乙酸乙酯：CH3COOH(l)C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)H2O(l) H8.62kJmol1 已知已知CHCH3 3COOHCOOH、C C2 2H H5 5OHOH和和CHCH3 3COOCCOOC2 2H H5 5的沸點依次為的沸點依次為118118、7878和和7777。某研究小組為探究反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間。某研究小組為探究反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間（分別為（分別為20min20min、30min30min、40min40min）時對乙酸乙酯產(chǎn)率的）時對乙酸乙酯產(chǎn)率的影響，在其他條件相同時，進行多次實驗，實驗結(jié)果如影

7、響，在其他條件相同時，進行多次實驗，實驗結(jié)果如圖所示。圖所示。 反應(yīng)放熱，溫度超過反應(yīng)放熱，溫度超過80 時反應(yīng)可能已達到平衡狀時反應(yīng)可能已達到平衡狀態(tài)，溫度升高平衡向逆反態(tài)，溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動，產(chǎn)率下降。應(yīng)方向移動，產(chǎn)率下降。 溫度超過溫度超過80時曲時曲線線c中乙酸乙酯產(chǎn)率中乙酸乙酯產(chǎn)率下降原因可能是下降原因可能是？3、工業(yè)上常利用醋酸和乙醇合成有機溶劑乙酸乙酯：、工業(yè)上常利用醋酸和乙醇合成有機溶劑乙酸乙酯：CH3COOH(l)C2H5OH(l) CH3COOC2H5(l)H2O(l) H8.62kJmol1 已知已知CHCH3 3COOHCOOH、C C2 2H H5 5OHO

8、H和和CHCH3 3COOCCOOC2 2H H5 5的沸點依次為的沸點依次為118118、7878和和7777。某研究小組為探究反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間。某研究小組為探究反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間（分別為（分別為20min20min、30min30min、40min40min）時對乙酸乙酯產(chǎn)率的）時對乙酸乙酯產(chǎn)率的影響，在其他條件相同時，進行多次實驗，實驗結(jié)果如影響，在其他條件相同時，進行多次實驗，實驗結(jié)果如圖所示。圖所示。 溫度超過溫度超過80時曲時曲線線c中乙酸乙酯產(chǎn)率中乙酸乙酯產(chǎn)率下降原因可能是下降原因可能是？ 溫度過高，乙醇和乙酸大溫度過高，乙醇和乙酸大量揮發(fā)，使反應(yīng)物利用量揮發(fā)，使反應(yīng)物利用率下

9、降率下降4、捕碳技術(shù)、捕碳技術(shù)(主要指捕獲主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前(NH4)2CO3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它與已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它與CO2可發(fā)生如下可逆反應(yīng)：可發(fā)生如下可逆反應(yīng)：(NH4)2CO3 (aq) + H2O (l)+ CO2 (g) 2NH4HCO3 (aq) H 為研究溫度對為研究溫度對(NH4)2CO3捕獲捕獲CO2氣體效率的影響，在某溫度氣體效率的影響，在某溫度T1下，將一定量的下，將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中，并充入一定量的溶液置于密閉容器中，并充入一定量的CO2氣體氣體(用氮氣

10、作為稀釋劑用氮氣作為稀釋劑)，在在t時刻，測得容器中時刻，測得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為氣體的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4、T5下，下，保持其它初始實驗條件不變，重復(fù)上述實驗，經(jīng)過相同時間測得保持其它初始實驗條件不變，重復(fù)上述實驗，經(jīng)過相同時間測得CO2氣體濃度，氣體濃度，得到趨勢圖。得到趨勢圖。 H_0(填填“”、“=”或或“”)。 4、捕碳技術(shù)、捕碳技術(shù)(主要指捕獲主要指捕獲CO2)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前(NH4)2CO3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它與已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它與CO2可發(fā)生如下可逆反應(yīng)：可發(fā)生如下

11、可逆反應(yīng)：(NH4)2CO3 (aq) + H2O (l)+ CO2 (g) 2NH4HCO3 (aq) H 為研究溫度對為研究溫度對(NH4)2CO3捕獲捕獲CO2氣體效率的影響，在某溫度氣體效率的影響，在某溫度T1下，將一定量的下，將一定量的(NH4)2CO3溶液置于密閉容器中，并充入一定量的溶液置于密閉容器中，并充入一定量的CO2氣體氣體(用氮氣作為稀釋劑用氮氣作為稀釋劑)，在在t時刻，測得容器中時刻，測得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為氣體的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4、T5下，下，保持其它初始實驗條件不變，重復(fù)上述實驗，經(jīng)過相同時間測得保持其它初始實驗條件不變，重復(fù)

12、上述實驗，經(jīng)過相同時間測得CO2氣體濃度，氣體濃度，得到趨勢圖。得到趨勢圖。 在在T1-T2及及T4- T5二個溫度區(qū)間，容器內(nèi)二個溫度區(qū)間，容器內(nèi)CO2氣體濃度氣體濃度呈現(xiàn)如圖所示的變化趨勢，其原因是？呈現(xiàn)如圖所示的變化趨勢，其原因是？ T1-T2區(qū)間，化區(qū)間，化學(xué)反應(yīng)學(xué)反應(yīng)未達到平未達到平衡衡，溫度越高，溫度越高，反應(yīng)速率越快反應(yīng)速率越快，所以的被捕獲的所以的被捕獲的CO2量隨溫度的量隨溫度的升高而提高。升高而提高。 T4-T5區(qū)間，反區(qū)間，反應(yīng)已應(yīng)已達到達到平衡，平衡，由于正反應(yīng)是由于正反應(yīng)是放放熱熱反應(yīng)，溫度升反應(yīng)，溫度升高平衡向逆反應(yīng)高平衡向逆反應(yīng)方向方向移動移動，所以，所以不利于不

13、利于CO2的捕的捕獲。獲。5、已知：、已知：2H2O2(aq) = 2 H2O (l) + O2(g) H 0， S0，因此在任何溫度下都不能自發(fā)進行，因此在任何溫度下都不能自發(fā)進行 為研究溫度對為研究溫度對H2O2分解速率的影響（不加催化劑），可分解速率的影響（不加催化劑），可將一定濃度和體積的將一定濃度和體積的H2O2置于密閉容器中，在某溫度下，置于密閉容器中，在某溫度下，經(jīng)過一定的時間經(jīng)過一定的時間t，測定生成，測定生成O2的物質(zhì)的量。然后保持其的物質(zhì)的量。然后保持其它初始條件不變，改變溫度它初始條件不變，改變溫度T，重復(fù)上述實驗。獲得，重復(fù)上述實驗。獲得n(O2) T關(guān)系曲線。請畫出最

14、可能符合實測關(guān)系曲線。請畫出最可能符合實測n(O2) T關(guān)系曲線關(guān)系曲線的趨勢圖，并說明原因的趨勢圖，并說明原因 。該反應(yīng)是不可逆反應(yīng)，不考慮該反應(yīng)是不可逆反應(yīng)，不考慮溫度對平衡移動的影響。溫度溫度對平衡移動的影響。溫度升高反應(yīng)速率加快，因而經(jīng)過升高反應(yīng)速率加快，因而經(jīng)過相同反應(yīng)時間后測得的相同反應(yīng)時間后測得的O2物質(zhì)物質(zhì)的量隨溫度升高而增大。的量隨溫度升高而增大。 6、聚合硫酸鐵（、聚合硫酸鐵（PFS）是一種新型高效的無機高分子絮）是一種新型高效的無機高分子絮凝劑，目前國內(nèi)多采用催化氧化法，即在凝劑，目前國內(nèi)多采用催化氧化法，即在NaNO2催化條催化條件下向件下向FeSO4、H2SO4溶液中

15、通入氧氣制備聚合硫酸鐵。溶液中通入氧氣制備聚合硫酸鐵。該法在生產(chǎn)中對空氣污染較大，其可能的原因是？該法在生產(chǎn)中對空氣污染較大，其可能的原因是？經(jīng)研究表明在經(jīng)研究表明在NaNO2催化條件下，催化條件下，溶液中實際起催化作溶液中實際起催化作用的物質(zhì)是用的物質(zhì)是NOx。下。下圖表示的是反應(yīng)溫度圖表示的是反應(yīng)溫度對對Fe2+的氧化速率及的氧化速率及催化指數(shù)（催化劑的催化指數(shù)（催化劑的催化效率）的影響，催化效率）的影響，分析溫度在分析溫度在60以后以后數(shù)據(jù)線變化的原因？數(shù)據(jù)線變化的原因？6、聚合硫酸鐵（、聚合硫酸鐵（PFS）是一種新型高效的無機高分子絮）是一種新型高效的無機高分子絮凝劑，目前國內(nèi)多采用催

16、化氧化法，即在凝劑，目前國內(nèi)多采用催化氧化法，即在NaNO2催化條催化條件下向件下向FeSO4、H2SO溶液中通入氧氣制備聚合硫酸鐵。溶液中通入氧氣制備聚合硫酸鐵。該法在生產(chǎn)中對空氣污染較大，其可能的原因是？該法在生產(chǎn)中對空氣污染較大，其可能的原因是？溫度過高，催化反應(yīng)溫度過高，催化反應(yīng)過程中產(chǎn)生的過程中產(chǎn)生的NO和和NO2在液相中的溶解在液相中的溶解度變小，從反應(yīng)體系度變小，從反應(yīng)體系中逸出，催化效率降中逸出，催化效率降低，所以氧化速率也低，所以氧化速率也也降低也降低 4、SNCRSCR流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：4NO(g)4NH3(g)O2(g) 4N2(g)6H2O

17、(g) H1627.2kJmol1；6NO(g)4NH3(g) 5N2(g)6H2O(g) H1807.0 kJmol1；6NO2(g)8NH3(g) 7N2(g)12H2O(g) H2659.9 kJmol1； NO和和NH3在在Ag2O催化劑表面的反應(yīng)活性隨溫度的變化曲線如圖。催化劑表面的反應(yīng)活性隨溫度的變化曲線如圖。由圖可以看出，脫硝工藝流程應(yīng)在由圖可以看出，脫硝工藝流程應(yīng)在 （填（填“有氧有氧”或或“無氧無氧”）條件下進行。）條件下進行。有氧有氧隨著反應(yīng)溫度的進一步升高，在有氧的條件下隨著反應(yīng)溫度的進一步升高，在有氧的條件下NO的轉(zhuǎn)化率明顯下降的可能原因是的轉(zhuǎn)化率明顯下降的可能原因是？溫度升高，溫度升高，NOx和和NH3反應(yīng)的化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動。反應(yīng)的化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動。 SNCRSCR流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：流程中發(fā)生的主要反應(yīng)有：4NO(g)4NH3(g)O2(g) 4N2(g)6H2O(g) H1627.2kJmol1；6NO(g)4NH3(g) 5N2(g)6H2O(g) H1807.0 kJmol1；6NO