鲁科版高考化学一轮总复习精品课件 课时规范练 第37讲 化学反应的方向 工业合成氨 .ppt

1234567891011121314123456789101112131410.回收利用CO是工业生产的一项新课题,新技术研究成果甲醇与CO反应可制备乙酸,其反应为CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(l),测得甲醇的转化率随温度变化如图所示。下列有关说法正确的是()A.温度升高,平衡常数K增大B.温度为T1K时,该反应的正反应速率:B点A点C.缩小容器容积,既能增大反应速率,又能提高甲醇的转化率D.选择合适的催化剂可以降低反应活化能并提高平衡产率C1234567891011121314解析根据图像,随着温度升高甲醇的平衡转化率降低,平衡向逆反应方向移动,则该反应为放热反应,温度升高,平衡常数K减小,A错误;根据图像,T1K温度下A点未达到平衡,反应正向进行,该反应的正反应速率:A点B点,B错误;缩小容器容积,相当于增大体系压强,反应速率增大,且平衡正向移动,甲醇的转化率提高,C正确;催化剂可以降低反应的活化能但不能提高平衡产率,D错误。123456789101112131411.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。该条件下的平衡数据如下表,下列说法正确的是()A.该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变B.因该反应熵变ΔS大于0,焓变ΔH大于0,所以在低温下正向自发进行C.达到平衡后,若在恒温下压缩容器容积,氨基甲酸铵固体的质量增加D.根据表中数据,计算15.0℃时的NH3平衡浓度为1.6mol·L-1C1234567891011121314解析根据化学方程式NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)可知,生成的气体的物质的量之比始终是2∶1,所以气体的平均相对分子质量始终不变,故不能作为达到平衡状态的判断依据,A项错误;从表中数据可以看出,随着温度升高,气体的总浓度增大,平衡正向移动,则该反应的正反应为吸热反应,ΔH0,反应中固体变为气体,混乱度增大,ΔS0,根据ΔG=ΔH-TΔS可知反应在高温下正向自发进行,B项错误;压缩容器容积,气体压强增大,平衡逆向移动,氨基甲酸铵固体的质量增加,C项正确;反应中生成的氨和二氧化碳的浓度之比为2∶1,总浓度为2.4×10-3mol·L-1,所以氨的浓度为1.6×10-3mol·L-1,D项错误。123456789101112131412.二氧化碳加氢合成二甲醚(CH3OCH3)具有重要的现实意义和广阔的应用前景。该方法主要涉及下列反应:反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.0kJ·mol-1反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol-1反应Ⅲ:2CH3OH(g)═CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH3=-24.5kJ·mol-1向恒压密闭容器中按n(CO2)∶n(H2)=1∶3通入CO2和H2,平衡时各含碳物种的体积分数随温度的变化如图所示。1234567891011121314D1234567891011121314解析反应Ⅰ中H2O也是气态,所以平衡常数为K=,A错误;只有反应Ⅲ涉及CH3OCH3,反应Ⅲ焓变小于0,升高温度平衡逆向移动,所以CH3OCH3的体积分数会随温度升高而降低,则b代表的应该是CH3OCH3,a代表CO2,B错误;b代表的应该是CH3OCH3,X点位于曲线下方,所以延长反应时间可以提高CH3OCH3的体积分数,C错误;反应Ⅰ为气体化学系数之和减小的反应,反应Ⅱ、Ⅲ均为气体化学系数之和不变的反应,增大压强,反应Ⅰ平衡正向移动,CH3OH的浓度增大,虽然H2O的浓度也增大,但CH3OH的化学系数为2,所以反应Ⅲ平衡正向移动,CH3OCH3的选择性增大,D正确。123456789101112131413.(2024·山东东营模拟)氨的催化氧化是工业制硝酸的基础,其反应机理如图1。在1L密闭容器中充入1molNH3和2molO2,测得有关产物的物质的量与温度的关系如图2。图1图21234567891011121314下列说法错误的