2020年高考化学一轮复习高考热考题型攻关(十一)(含解析)优选.pdfVIP

2020年高考化学一轮复习高考热考题型攻

关（十一）（含解析）

化学反应速率与化学平衡的陌生图象题新课标全国卷

对化学反应速率、化学平衡知识的考查，往往根据工业生产

实际，并结合陌生图象，分析投料比、转化率、产率的变化。

该类题目信息量较大，综合性较强，能够充分考查学生

读图、提取信息、解决问题的能力以及原理分析、规范描述

的表达能力，该类题目在高考中常受到命题者的青睐。

1．2018·全国卷ⅡCH4-CO2催化重整可以得到合成气

CO和H2，在反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时

存在的消碳反应则使积碳量减少。

相关数据如下表项目积碳反应CH4gCs＋2H2g消碳

反应CO2g＋Cs2COgΔH/kJ·mol－175172活化能/kJ·mol

－1催化剂X3391催化剂Y43721由上表判断，催化剂

X____Y填“优于”或“劣于”，理由是

___________________________________________________

____

___________________________________________________

_。

在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某

催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。

升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数K

和速率v的叙述正确的是________填标号。

A．K积、K消均增加B．v积减小、v消增加C．K

积减小、K消增加D．v消增加的倍数比v积增加的倍数大2

在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v

＝k·pCH4·[pCO2]－0.5k为速率常数。

在pCH4一定时，不同pCO2下积碳量随时间的变化趋势

如图所示，则paCO2、pbCO2、pcCO2从大到小的顺序为

________________________。

解析1积碳反应中，由于催化剂X的活化能比催化剂Y

的活化能要小，所以催化剂X更有利于积碳反应的进行；而

消碳反应中，催化剂X的活化能大于催化剂Y，所以催化剂

Y更有利于消碳反应的进行；综合分析，催化剂X劣于催化

剂Y。

由表格可知积碳反应、消碳反应都是吸热反应，温度升

高，平衡右移，K积、K消均增加，温度升高，反应速率均

增大，从图象可知，随着温度的升高，催化剂表面的积碳量

是减小的，所以v消增加的倍数要比v积增加的倍数大。

2由速率方程表达式v＝k·pCH4·[pCO2]－0.5可知，v

与pCO2成反比例关系，pCO2越大，反应速率越小，所以

pcCO2＞pbCO2＞paCO2。

答案1劣于相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活

化能大，积碳反应的速率小；而消碳反应活化能相对小，消

碳反应速率大AD2pcCO2、pbCO2、paCO22.2017·全国卷

Ⅱ丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备。

回答下列问题1正丁烷C4H10脱氢制1-丁烯C4H8的热

化学方程式如下①C4H10gC4H8g＋H2gΔH1已知②

C4H10g＋O2gC4H8g＋H2OgΔH2＝－119kJ·mol－1③H2g

＋O2gH2OgΔH3＝－242kJ·mol－1反应①的ΔH1为

__________kJ·mol－1。

图a是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图，

x______0.1填“大于”或“小于”；欲使丁烯的平衡产率提高，

应采取的措施是________填标号。

A．升高温度B．降低温度C．增大压强D．降低

压强2丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化

剂的反应器氢气的作用是活化催化剂，出口气中含有丁烯、

丁烷、氢气等。

图b为丁烯产率与进料气中的关系。

图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势，其降低的原因

是