【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第3節(jié) 化學(xué)平衡圖象及化學(xué)反應(yīng)原理的綜合運(yùn)動(dòng) 大綱人教

第九章化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡第三節(jié)化學(xué)平衡圖象及化學(xué)反應(yīng)原理的綜合應(yīng)用復(fù)習(xí)目標(biāo)展示1.掌握幾種典型的化學(xué)圖象及其分析方法。2.了解合成氨工業(yè)的生產(chǎn)流程及生產(chǎn)條件的選擇。3.能夠綜合利用反應(yīng)速率原理和平衡原理討論有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)問(wèn)題。知識(shí)點(diǎn)1外界條件對(duì)化學(xué)平衡影響的基本圖象問(wèn)題1：常見(jiàn)的化學(xué)平衡圖象有哪幾種類(lèi)型？常見(jiàn)類(lèi)型對(duì)于反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g),若m＋n＞p＋q,且ΔH＞0(想一想：將圖補(bǔ)充完整)1．V-t圖象2.c-t圖象(1)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，宏觀速率(從某反應(yīng)物量的消耗或某生成物量的增加來(lái)計(jì)算)為零,此時(shí)各物質(zhì)的濃度不一定相等、不一定與方程式的計(jì)量數(shù)成比例。3.c-p（T）圖象4.其他圖象a是在b的基礎(chǔ)上加入正催化劑【思維延伸】

(1)濃度—時(shí)間圖此類(lèi)圖象能說(shuō)明平衡體系各組分(或某一成分)在反應(yīng)過(guò)程中的變化情況。如A+BAB反應(yīng)情況如右圖所示，此類(lèi)圖象要注意各物質(zhì)曲線的折點(diǎn)(達(dá)平衡)時(shí)刻相同,各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及比例符合化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系。(2)含量—時(shí)間—溫度(壓強(qiáng))圖常見(jiàn)形式有如下幾種(C%指其產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；B%指某反應(yīng)

物的質(zhì)量分?jǐn)?shù))，如下圖所示：知識(shí)點(diǎn)2合成按工業(yè)問(wèn)題2：怎樣選擇合成氨工業(yè)的生產(chǎn)條件？5．合成氨工業(yè)的簡(jiǎn)要流程可用方框圖表示為：(2)制得的N2、H2需凈化、除雜質(zhì)、再用

壓縮至高壓。(3)氨的合成：在適宜的條件下，在

中進(jìn)行。(4)氨的分離：經(jīng)冷凝使氨液化，將氨分離出來(lái)，并將沒(méi)有轉(zhuǎn)化成NH3的

和

循環(huán)送入合成塔，使其充分利用，提高原料的利用率。壓縮機(jī)合成塔N2H26．適宜條件的選擇500℃2×107Pa～5×107Pa鐵觸媒【思維延伸】合成氨工業(yè)上投入原料N2和H2時(shí)，體積比一般不是1∶3，而是1∶2.6或1∶2.4，即使用過(guò)量的N2，提高H2的利用率；因?yàn)镹2來(lái)自空氣，來(lái)源豐富，成本低容易得到?？键c(diǎn)1化學(xué)平衡圖象分析法1．不管是速率圖象還是平衡圖象,都要搞清縱、橫坐標(biāo)的含義,都要與化學(xué)原理相聯(lián)系,特別是與平衡移動(dòng)原理相聯(lián)系。2．三步分析法:一看反應(yīng)速率是增大還是減小;二看Δv正、Δv逆的相對(duì)大??；三看化學(xué)平衡移動(dòng)的方向。3．四要素分析法：看曲線的起點(diǎn);看曲線的變化趨勢(shì)；看曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn);看曲線的終點(diǎn)。(一定要注意可逆反應(yīng)的特點(diǎn)。)4．先拐先平:對(duì)于可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g),在轉(zhuǎn)化率—時(shí)間曲線中,先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線先達(dá)到平衡。它所對(duì)應(yīng)的溫度高或壓強(qiáng)大。這時(shí)如果轉(zhuǎn)化率也增大，則反應(yīng)中ΔH>0，m＋n＞p＋q；若轉(zhuǎn)化率降低，則ΔH<0，m＋n＜p＋q。5．定一議二：圖象中有三個(gè)變量時(shí)，先確定一個(gè)量不變，再討論另外兩個(gè)變量的關(guān)系?！纠?】(2009·重慶理綜，13)各可逆反應(yīng)達(dá)平衡后，改變反應(yīng)條件，其變化趨勢(shì)正確的是 ()解析：本題考查化學(xué)平衡圖象知識(shí)。選項(xiàng)A，CH3COOH溶出液中加入CH3COONa晶體，增大了溶液中的c(CH3COO－)，CH3COOH電離平衡向左移動(dòng)，溶液中的c(H＋)減小，pH增大，錯(cuò)誤。選項(xiàng)B，加入KCl對(duì)平衡無(wú)影響，c(Fe3＋)不變。選項(xiàng)C，恒溫恒壓下加入稀有氣體，平衡向著氣體物質(zhì)的量增大的方向(逆反應(yīng))移動(dòng)，H2的轉(zhuǎn)化率降低。選項(xiàng)D，該可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升溫平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CH3OCH3轉(zhuǎn)化率增大，正確。答案：D變式練習(xí)1．(2009·全國(guó)Ⅰ理綜，13)下圖表示反應(yīng)X(g)4Y(g)＋Z(g),ΔH＜0,在某溫度時(shí)X的濃度隨時(shí)間變化的曲線：下列有關(guān)該反應(yīng)的描述正確的是()

A．第6min后，反應(yīng)就終止了B．X的平衡轉(zhuǎn)化率為85%C．若升高溫度，X的平衡轉(zhuǎn)化率將大于85%D．若降低溫度，v正和v逆將以同樣倍數(shù)減小解析：A項(xiàng)，6min時(shí)反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，但正、逆反應(yīng)并未停止，；B項(xiàng),X的起始濃度為1.0mol·L－1,平衡時(shí)為0.15mol·L－1，濃度變化量為0.85mol·L－1，轉(zhuǎn)化率為85%；C項(xiàng)，正反應(yīng)放熱，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，X的轉(zhuǎn)化率將小于85%；D項(xiàng)，降溫正、逆反應(yīng)速率均減小，但逆反應(yīng)速率減小的倍數(shù)大于正反應(yīng)速率減小的倍數(shù)。答案：B考點(diǎn)2合成氨工業(yè)合成氨工業(yè)的反應(yīng)原理：N2＋3H22NH3,ΔH＝－92.4kJ/mol；正反應(yīng)為氣體體積縮小的放熱反應(yīng)，每有amolNH3生成，氣體總物質(zhì)的量就減小amol?！纠?】(2009·重慶聯(lián)考題)有關(guān)合成氨工業(yè)的下列說(shuō)法中,正確的是 ()A．從合成塔出來(lái)的混合氣體,其中NH3只占15%，所以生產(chǎn)氨的工廠的效率都很低B．由于氨易液化,N2、H2在實(shí)際生產(chǎn)中是循環(huán)使用的，所以總體來(lái)說(shuō)氨的產(chǎn)率很高C．合成氨工業(yè)的反應(yīng)溫度控制在500℃,目的是使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)D．合成氨廠采用的壓強(qiáng)是20～50MPa，因?yàn)樵搲簭?qiáng)下鐵觸媒的活性最大解析：本題考查了合成氨工業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)，需要從反應(yīng)速率和化學(xué)平衡兩個(gè)角度理解合成氨反應(yīng)的條件選擇。合成氨工業(yè)中從合成塔出來(lái)的混合氣體，NH3只占15%，但由于分離出NH3后，N2和H2可循環(huán)使用，所以總體來(lái)說(shuō)氨的產(chǎn)率是很高的，則A說(shuō)法錯(cuò)誤，B說(shuō)法正確。合成氨工業(yè)的反應(yīng)溫度控制在500℃左右而不選擇常溫，是為了加快反應(yīng)速率，且催化劑鐵觸媒在500℃時(shí)催化活性最高，C說(shuō)法錯(cuò)誤。合成氨的反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)主要是為了使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，與催化劑活性無(wú)關(guān)，D說(shuō)法錯(cuò)誤。答案：B變式練習(xí)2．如下圖所示是合成氨的簡(jiǎn)單流程示意圖：沿X路線回去的物質(zhì)是 ()A．N2和H2 B．催化劑 C．N2 D．H2解析：合成氨的工藝流程中，從合成塔出來(lái)的混合氣體，經(jīng)過(guò)降溫，分離出氨氣，未反應(yīng)的N2、H2可以循環(huán)使用，以提高原料的利用率。

答案：A客觀題以考查讀圖、析圖能力以及圖與原理相結(jié)合的知識(shí)內(nèi)容為主?！究碱}一】(全國(guó)高考題)右圖是溫度和壓強(qiáng)對(duì)X＋Y2Z反應(yīng)影響的示意圖。圖中橫坐標(biāo)表示溫度，縱坐標(biāo)表示平衡時(shí)混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)。下列敘述正確的是()A．上述可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．X、Y、Z均為氣態(tài)C．X和Y中只有一種為氣態(tài)，Z為氣態(tài)D．上述反應(yīng)的逆反應(yīng)的ΔH＞0審題視點(diǎn)：圖中三條曲線均是等壓線——即壓強(qiáng)一定時(shí)的變化線；同時(shí)還可以根據(jù)三條等壓線做一個(gè)等溫線(溫度一定時(shí)變化線平行于縱軸)。思路點(diǎn)撥：本題考查考生對(duì)曲線的分析能力。從圖象可知，溫度越高，Z的體積分?jǐn)?shù)越大，說(shuō)明升高溫度，平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)方向是吸熱反應(yīng)，A、D錯(cuò)；在圖中所作等溫線可知，壓強(qiáng)越大，Z的體積分?jǐn)?shù)越小，即增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，逆反應(yīng)方向是氣體體積縮小的方向，所以Z必為氣體，又因Z的體積分?jǐn)?shù)發(fā)生了變化，說(shuō)明除Z為氣體外，還有其他氣體，故X、Y中必有氣體，且只有一種，B錯(cuò)，C正確。標(biāo)準(zhǔn)答案：C高分解密解化學(xué)平衡圖象題三步驟：(1)看懂圖象：看圖象要五看。一看面，即看清橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)；二看線，即看線的走向、變化趨勢(shì)；三看點(diǎn)，即看曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)、交點(diǎn)、拐點(diǎn)、原點(diǎn)、極值點(diǎn)等；四看要不要作輔助線，如等溫線、等壓線；五看定量圖象中有關(guān)量的多少。(2)聯(lián)想規(guī)律：聯(lián)想外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律。(3)推理判斷：結(jié)合題中給定的化學(xué)反應(yīng)和圖象中的相關(guān)信息，根據(jù)有關(guān)知識(shí)規(guī)律分析作出判斷。主觀題

以考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡理論在實(shí)際生產(chǎn)、生活中應(yīng)用為主。【考題二】(12分)(2009·廣東單科，20)甲酸甲酯水解反應(yīng)方程式為：HCOOCH3(l)＋H2O(l)HCOOH(l)＋CH3OH(l)ΔH>0某小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究該反應(yīng)(反應(yīng)過(guò)程中體積變化忽略不計(jì))。反應(yīng)體系中各組分的起始量如下表：甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率在溫度T1下隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化見(jiàn)下圖：(1)根據(jù)上述條件，計(jì)算不同時(shí)間范圍內(nèi)甲酸甲酯的平均反應(yīng)速率，結(jié)果見(jiàn)下表：

請(qǐng)計(jì)算15～20min范圍內(nèi)甲酸甲酯的減少量為

mol，甲酸甲酯的平均反應(yīng)速率為

mol·min－1(不要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。(2)依據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫(xiě)出該反應(yīng)的反應(yīng)速率在不同階段的變化規(guī)律及其原因：。0.0459.0×10－3

該反應(yīng)中甲酸具有催化作用①反應(yīng)初期：雖然甲酸甲酯量較大，但甲酸量很小，催化效果不明顯，反應(yīng)速率較慢；②反應(yīng)中期：甲酸量逐漸增多，催化效果顯著，反應(yīng)速率明顯增大；③反應(yīng)后期：甲酸量增加到一定程度后，濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響成主導(dǎo)因素，特別是逆反應(yīng)速率的增大，使總反應(yīng)速率逐漸減小，直至為零(3)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：

，則該反應(yīng)在溫度T1下的K值為

。(4)其他條件不變，僅改變溫度為T(mén)2(T2大于T1)，畫(huà)出溫度T2下甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間變化的預(yù)期結(jié)果示意圖。0.14

點(diǎn)評(píng)1．溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響在實(shí)際化工生產(chǎn)中都是為了在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生最大經(jīng)濟(jì)效益為目的。而外界條件的改變可能不利于平衡向生成物的方向移動(dòng)。2．該反應(yīng)中幾個(gè)表格和圖像明確表明了反應(yīng)中各物質(zhì)的變化情況，所以要充分利用這些圖表。點(diǎn)撥(1)15min時(shí)甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率為6.7%，20min時(shí)甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率為11.2%，則其減少量為：1.00×11.2%－1.00×6.7%＝0.045mol。平均反應(yīng)速率為：(2)由表中數(shù)據(jù)及(1)中計(jì)算出的15～20min的平均反應(yīng)速率可知，反應(yīng)前期反應(yīng)速率增加，隨著反應(yīng)的進(jìn)行反應(yīng)速率增加更快，反應(yīng)后期反應(yīng)速率又減小。結(jié)合影響反應(yīng)速率的因素可推測(cè)是反應(yīng)中生成的甲酸具有催化作用。反應(yīng)初期生成甲酸量少，催化效果不明顯，反應(yīng)速率較慢，隨著生成甲酸量增多，催化效果顯著，反應(yīng)速率明顯增大，到反應(yīng)后期，濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響起主導(dǎo)作用，使反應(yīng)速率減小。(3)平衡時(shí)甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率為24.0%，則(4)升高溫度，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡時(shí)間短；該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度時(shí)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故T2比T1溫度下甲酸甲酯轉(zhuǎn)化率要高；抓住這兩點(diǎn)，則不難畫(huà)出示意圖。作答與批改實(shí)錄

題后反思1．不能正確識(shí)表圖像，從圖像中獲取有用信息。2．根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算，要注意知識(shí)的合理遷移。即：濃度的確定。*(2010·廣州模擬一)甲醇(CH3OH)是一種重要的化工原料，合成甲醇的主要反應(yīng)為：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)；ΔH＜0。Ⅰ.在一定條件下，上述反應(yīng)在一密閉容器中達(dá)到平衡。(1)體積不變的條件下,下列措施中有利于提高CO的轉(zhuǎn)化率的是()A．升高溫度B．增大壓強(qiáng)C．通入COD．通入H2答案：BD(2)在保證H2濃度不變的情況下，增大容器的體積，平衡

(填字母)。(提示：已知平衡常數(shù)只隨溫度改變而改變，若某體系中CO、H2、CH3OH的濃度存在上述關(guān)系，就說(shuō)明該體系是平衡體系)A．向正反應(yīng)方向移動(dòng)B．向逆反應(yīng)方向移動(dòng)C．不移動(dòng)作出此判斷的理由是。C該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)。增大容器體積時(shí)，

等比例減小，由于H2濃度不變，此時(shí)的值仍然等于K，所以平衡不移動(dòng)Ⅱ.原料氣的加工過(guò)程中常?；煊幸欢緾O2，為了研究不同溫度下CO2對(duì)該反應(yīng)的影響，以CO2、CO和H2的混合氣體為原料在一定條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，原料氣各組分含量不同時(shí)，反應(yīng)生成甲醇和副產(chǎn)物甲烷的碳轉(zhuǎn)化率是不相同的。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：(3)由上表數(shù)據(jù)可得出多個(gè)結(jié)論。結(jié)論一：在一定條件下，反應(yīng)溫度越高，碳轉(zhuǎn)化率

。結(jié)論二：。(4)為了驗(yàn)證結(jié)論二，有科學(xué)家又用以下五組不同組成的原料氣再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。越高原料氣含少量CO2有利于提高生成甲醇的碳轉(zhuǎn)化率，CO2含量過(guò)高碳轉(zhuǎn)化率又降低且有甲烷生成進(jìn)行該驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時(shí)，控制不變的因素有

、

、

等。思路點(diǎn)撥：本題考查化學(xué)平衡，中等題。Ⅰ.(1)提高CO的轉(zhuǎn)化率，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，注意通入CO，平衡向正反應(yīng)方向溫度壓強(qiáng)CO和H2的體積分?jǐn)?shù)之比移動(dòng)，但CO的轉(zhuǎn)化率降低。(2)根據(jù)平衡常數(shù)變化分析平衡移動(dòng)方向。Ⅱ.根據(jù)表格提供的數(shù)據(jù)，反應(yīng)溫度越高，碳轉(zhuǎn)化率越高；CO2的含量對(duì)碳的轉(zhuǎn)化率有影響。高分解密首先要熟記與速率有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、與平衡有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)，要明確速率只討論快慢問(wèn)題，而平衡只討論可逆反應(yīng)進(jìn)行程度大小的問(wèn)題，其次要將速率和平衡有關(guān)知識(shí)有機(jī)結(jié)合在一起，綜合討論工業(yè)生產(chǎn)效益問(wèn)題。規(guī)律支持適宜生產(chǎn)條件選擇的一般原則(1)對(duì)任一可逆反應(yīng)，增大某一反應(yīng)物濃度，能提高反應(yīng)速率和其他反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。故生產(chǎn)中常使廉價(jià)易得的原料適當(dāng)過(guò)量，以提高另一原料的利用率，如氮?dú)馀c氫氣的配比為1.07∶3。(2)對(duì)氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，增大總壓使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。但壓強(qiáng)太大，設(shè)備要求成本增高,故必須綜合考慮。(3)對(duì)放熱反應(yīng)，升溫，提高反應(yīng)速率，但轉(zhuǎn)化率降低，若溫度太低，反應(yīng)速率又太慢，故需使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?duì)吸熱反應(yīng)，升溫，加快反應(yīng)速率，又能提高轉(zhuǎn)化率，但要避免反應(yīng)物或生成物的過(guò)熱分解。(4)使用催化劑可大大提高反應(yīng)速率且不影響化學(xué)平衡，但使用時(shí)必須注意其活性溫度范圍，且防止催化劑“中毒”，延長(zhǎng)使用壽命。1．(5分)(2009·安徽理綜改動(dòng))汽車(chē)尾氣凈化中的一個(gè)反應(yīng)如下:NO(g)＋CO(g)N2(g)＋CO2(g)ΔH＝－373.4kJ·mol－1在恒容的密閉容器中，反應(yīng)達(dá)平衡后，改變某一條件，下列示意圖正確的是 ()

解析:因?yàn)樵诤闳莸拿荛]容器中所有物質(zhì)又都為氣體,根據(jù)ρ＝判斷ρ不隨平衡移動(dòng)而變化,A項(xiàng)不正確；升溫平衡向左移動(dòng)，B項(xiàng)不正確，根據(jù)M＝，當(dāng)n增大時(shí)，(m不變)M減小,C項(xiàng)正確；D項(xiàng)中NO的轉(zhuǎn)化率應(yīng)隨n(N2)增大而減小,D項(xiàng)不正確。

答案：C2．(5分)(2010·福州八中月考題)工業(yè)上利用焦炭與水蒸氣生產(chǎn)H2的反應(yīng)原理為：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)；ΔH＞0,CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g);ΔH＜0。第二步生產(chǎn)的原料CO來(lái)源于第一步的產(chǎn)物。為提高原料的利用率及H2的日產(chǎn)量，下列措施中不可取的是()①第一步產(chǎn)生的混合氣體直接作為第二步的反應(yīng)物②第二步生產(chǎn)應(yīng)采用適當(dāng)?shù)臏囟群痛呋瘎鄣谝?、二步生產(chǎn)中均充入足量水蒸氣④第二步應(yīng)在低溫下進(jìn)行⑤第二步生產(chǎn)采用高壓⑥第二步生產(chǎn)中增大CO的濃度A．①③⑤B．②④⑥C．②③⑤D．①④⑤⑥解析：第一步產(chǎn)生的H2使第二步的平衡逆移，故應(yīng)先進(jìn)行分離；第二步反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度過(guò)低，反應(yīng)速率太小而影響產(chǎn)量，溫度過(guò)高則對(duì)平衡不利，且要考慮催化劑的活性，故應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臏囟群痛呋瘎盛谡_④錯(cuò)；增大廉價(jià)易得的水蒸氣濃度可提高CO轉(zhuǎn)化率，③正確；壓強(qiáng)對(duì)第二步反應(yīng)無(wú)影響，不必采取高壓，⑤錯(cuò)；增大CO濃度并未提高主要原材料C的利用率，⑥錯(cuò)。答案：D3．(5分)(2010·模擬題)已知:4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)；ΔH＝－1025kJ/mol該反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng)。若反應(yīng)物起始物質(zhì)的量相同,下列關(guān)于該反應(yīng)的示意圖不正確的是 ()解析：該可逆反應(yīng)特點(diǎn)：(1)正反應(yīng)放熱；(2)正反應(yīng)方向氣體分子數(shù)增大；(3)該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，可表示為4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)。A項(xiàng)圖象：1200℃時(shí)先達(dá)到平衡，1000℃時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)NO含量較高，1200℃→1000℃：降溫，平衡向放熱方向移動(dòng)(生成NO方向)，NO含量升高，A正確；B項(xiàng)圖象：10×105Pa時(shí)先達(dá)到平衡，1×105Pa下達(dá)到平衡時(shí)NO含量較大。壓強(qiáng)較小時(shí)，平衡體系中NO的含量較高，B對(duì)；C項(xiàng)，從圖象看，溫度較高時(shí)先達(dá)到平衡，但是，溫度越高，NO含量應(yīng)越低，C項(xiàng)不正確；D項(xiàng)，有無(wú)催化劑只是在到達(dá)平衡的時(shí)間有差別，所以D項(xiàng)也正確。答案：C4.(5分)(2010·模擬題)在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，在溫度為T(mén)1和T2時(shí)，產(chǎn)物的量和時(shí)間的關(guān)系如圖所示，符合圖象的正確判斷是()A．T1＞T2，ΔH＞0B．T1＞T2，ΔH＜0C．T1＜T2，ΔH＞0D．T1＜T2，ΔH＜0解析：根據(jù)“先拐先平數(shù)值大”的原則，從圖中可以看出，反應(yīng)時(shí)的溫度T1<T2，且溫度越高，HI的量越少，說(shuō)明升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，即該反應(yīng)的正反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，ΔH＜0。

答案：D5．(10分)(2010·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中考題)制取硝酸銨的流程圖如下

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)合成氨的原料通常各來(lái)自何處？(2)已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；ΔH＝－92kJ·mol－1。請(qǐng)解釋?zhuān)孩倥e例說(shuō)明什么是可逆反應(yīng)？②為有效提高氨的產(chǎn)率，實(shí)際生產(chǎn)中宜采取哪些措施？(3)寫(xiě)出氨催化氧化的化學(xué)方程式。鉑銠合金網(wǎng)有何作用？為什么鉑銠合金網(wǎng)未預(yù)熱也會(huì)發(fā)熱？(4)生產(chǎn)硝酸的過(guò)程中常會(huì)產(chǎn)生一些氮的氧化物，如何消除它們對(duì)大氣的污染？寫(xiě)出反應(yīng)方程式。(5)舉出硝酸銨的兩種主要用途。解釋為什么該用途對(duì)現(xiàn)代社會(huì)非常重要？(6)在一定溫度和壓強(qiáng)的密閉容器中，將平均相對(duì)分子質(zhì)量為8.5的H2和N2混合，當(dāng)該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)出平衡混合氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為10，此時(shí)N2的轉(zhuǎn)化率為

，平衡混合氣體中NH3的體積分?jǐn)?shù)為

。(7)請(qǐng)你為硝酸廠的選址提出合理化建議。解析：運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡原理，結(jié)合流程圖和涉及反應(yīng)的特點(diǎn)及化工生產(chǎn)的實(shí)際情況分析解答。答案：(1)N2取自于空氣，H2可來(lái)自于水煤氣。(2)①在高溫、高壓和有催化劑存在的條件下，N2與H2可以直接化合生成氨(NH3)，并放出熱量，同時(shí)，NH3也會(huì)分解成N2和H2，即在相同條件下能同時(shí)向正、逆兩個(gè)反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，這樣的反應(yīng)叫可逆反應(yīng)。②可采取增壓，及時(shí)分離氨，并循環(huán)利用N2和H2。30%17.6%(3)4NH3＋5O24NO＋6H2O，Pt－Rh合金網(wǎng)起催化作用；因?yàn)榘钡拇呋趸磻?yīng)是放熱反應(yīng)，保證Pt—Rh合金網(wǎng)達(dá)到一定溫度而不必預(yù)熱。(4)可用堿液吸收氮的氧化物。NO＋NO2＋2NaOH2NaNO2＋H2O2NO2＋2NaOHNaNO3＋NaNO2＋H2O(5)NH4NO3可作化肥和炸藥。前者可促使植物生長(zhǎng)，增加農(nóng)作物產(chǎn)量；后者可用于軍事、建設(shè)上制造炸藥，故該物質(zhì)對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展與和平作用重大。(7)廠址的選擇應(yīng)具備以下有利條件：原料和產(chǎn)品運(yùn)輸方便，生產(chǎn)動(dòng)力來(lái)源充足，廢物易于處理，地價(jià)較便宜等。*(2010·模擬題)(1)下表為某溫度和壓強(qiáng)下，密閉容器中SO2被氧化為SO3反應(yīng)在不同時(shí)間各物質(zhì)的濃度(mol/L)試畫(huà)出V(SO3)—t圖：時(shí)間(min)010203040506070SO210753.52111O253.52.51.7510.50.50.5SO30356.58999答案：起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)準(zhǔn)確，曲線準(zhǔn)確，不描點(diǎn)，曲線準(zhǔn)確也給分。描點(diǎn)參考：(2)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時(shí)，利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個(gè)關(guān)鍵步驟。壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為：S