2.2化学平衡图像专题ppt课件-（2019）新人教版高中化学高二上学期选择性必修一.ppt

1、例例1、（、（1）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈丙烯腈(C3H3N)的热化学方程式如下的热化学方程式如下:C3H6(g)+NH3(g)+3/2O2(g)=C3H3N(g) +3H2O(g) H= -515kJ/mol。下图为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，。下图为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为最高产率对应温度为460低于低于460时，丙烯腈的产率时，丙烯腈的产率 (填填“是是”或者或者“不是不是”）对应温度下的平衡产率）对应温度下的平衡产率, 判断理由是判断理由是_；高于；高于460时，丙烯腈产率降低的可能时，丙

2、烯腈产率降低的可能原因是原因是 （双选，填标号）（双选，填标号）A催化剂活性降低催化剂活性降低 B平衡常数变大平衡常数变大C副反应增多副反应增多 D反应活化能增大反应活化能增大不是不是例例1、（、（1）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈丙烯腈(C3H3N)的热化学方程式如下的热化学方程式如下:C3H6(g)+NH3(g)+3/2O2(g)=C3H3N(g) +3H2O(g) H= -515kJ/mol。下图为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，。下图为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为最高产率对应温度为460低于低于460时

3、，丙烯腈的产率时，丙烯腈的产率 (填填“是是”或者或者“不是不是”）对应温度下的平衡产率）对应温度下的平衡产率, 判断理由是判断理由是_；高于；高于460时，丙烯腈产率降低的可能时，丙烯腈产率降低的可能原因是原因是 （双选，填标号）（双选，填标号）A催化剂活性降低催化剂活性降低 B平衡常数变大平衡常数变大C副反应增多副反应增多 D反应活化能增大反应活化能增大不是不是平衡产率应随温度升高而降低平衡产率应随温度升高而降低该反应为放热反应该反应为放热反应,例例1、（、（1）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成）以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈丙烯腈(C3H3N)的热化学方程式如

4、下的热化学方程式如下:C3H6(g)+NH3(g)+3/2O2(g)=C3H3N(g) +3H2O(g) H= -515kJ/mol。下图为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，。下图为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为最高产率对应温度为460低于低于460时，丙烯腈的产率时，丙烯腈的产率 (填填“是是”或者或者“不是不是”）对应温度下的平衡产率）对应温度下的平衡产率, 判断理由是判断理由是_；高于；高于460时，丙烯腈产率降低的可能时，丙烯腈产率降低的可能原因是原因是 （双选，填标号）（双选，填标号）A催化剂活性降低催化剂活性降低 B平衡常数变大平衡常数变大C副反应增多副反应增多

5、D反应活化能增大反应活化能增大不是不是平衡产率应随温度升高而降低平衡产率应随温度升高而降低AC该反应为放热反应该反应为放热反应,例例2、丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备氢制备，正丁烷（正丁烷（C4H10）脱氢制）脱氢制1丁烯（丁烯（C4H8）的化学方程式如下：）的化学方程式如下：C4H10（g）C4H8（g）+H2（g） H1=+123 kJmol1 （1）右）右图是反应平衡转化率与反应温度及压图是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，强的关系图，x_0.1（填（填“大于大于”或或“小小于于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的）；欲使丁

6、烯的平衡产率提高，应采取的措施是措施是_（填标号）。（填标号）。A升高温度升高温度B降低温度降低温度C增大压强增大压强D降低压强降低压强例例2、丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备氢制备，正丁烷（正丁烷（C4H10）脱氢制）脱氢制1丁烯（丁烯（C4H8）的化学方程式如下：）的化学方程式如下：C4H10（g）C4H8（g）+H2（g） H1=+123 kJmol1 （1）右）右图是反应平衡转化率与反应温度及压图是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，强的关系图，x_0.1（填（填“大于大于”或或“小小于于”）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的）

7、；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是措施是_（填标号）。（填标号）。A升高温度升高温度B降低温度降低温度C增大压强增大压强D降低压强降低压强小于小于例例2、丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱丁烯是一种重要的化工原料，可由丁烷催化脱氢制备氢制备，正丁烷（正丁烷（C4H10）脱氢制）脱氢制1丁烯（丁烯（C4H8）的化学方程式如下：）的化学方程式如下：C4H10（g）C4H8（g）+H2（g） H1=+123 kJmol1 （1）右）右图是反应平衡转化率与反应温度及压图是反应平衡转化率与反应温度及压强的关系图，强的关系图，x_0.1（填（填“大于大于”或或“小小于于”）；欲使丁烯的平衡产率

8、提高，应采取的）；欲使丁烯的平衡产率提高，应采取的措施是措施是_（填标号）。（填标号）。A升高温度升高温度B降低温度降低温度C增大压强增大压强D降低压强降低压强小于小于ADC4H10（g）C4H8（g）+H2（g） H1=+123 kJmol1 （3）右图为反应产率和反应温度的关系曲线，）右图为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在合物。丁烯产率在590之前随温度升高而增之前随温度升高而增大的原因可是大的原因可是_；590之后，丁烯产率快速降低的主要原因可之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能能是是_。 C4H1

9、0（g）C4H8（g）+H2（g） H1=+123 kJmol1 （3）右图为反应产率和反应温度的关系曲线，）右图为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在合物。丁烯产率在590之前随温度升高而增之前随温度升高而增大的原因可是大的原因可是_；590之后，丁烯产率快速降低的主要原因可之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能能是是_。 升高温度，有利于平衡向正升高温度，有利于平衡向正反应方向进行，且升高温度，反应速率加快反应方向进行，且升高温度，反应速率加快C4H10（g）C4H8（g）+H2（g） H1=+123 kJ

10、mol1 （3）右图为反应产率和反应温度的关系曲线，）右图为反应产率和反应温度的关系曲线，副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在合物。丁烯产率在590之前随温度升高而增之前随温度升高而增大的原因可是大的原因可是_；590之后，丁烯产率快速降低的主要原因可之后，丁烯产率快速降低的主要原因可能能是是_。 升高温度，有利于平衡向正升高温度，有利于平衡向正反应方向进行，且升高温度，反应速率加快反应方向进行，且升高温度，反应速率加快高温有更多丁烯裂解生成短链烃类高温有更多丁烯裂解生成短链烃类,导致产率降低导致产率降低例例3、（、（4）在有氧条件下，新

11、型催化剂）在有氧条件下，新型催化剂M能催化能催化NH3与与NOx反应生成反应生成N2。将一定比例的将一定比例的O2、NH3和和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反的反应器中反应应器中反应反应相同时间反应相同时间NOx的去除率随反应温度的去除率随反应温度的变化曲线如图所示，在的变化曲线如图所示，在50250 范围内随着温度的升高，范围内随着温度的升高，NOx的去除的去除率率先迅速上升后上升缓慢先迅速上升后上升缓慢的主要原因是的主要原因是_例例3、（、（4）在有氧条件下，新型催化剂）在有氧条件下，新型催化剂M能催化能催化NH3与与NOx反应生成反应生成N2。将一

12、定比例的将一定比例的O2、NH3和和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反的反应器中反应应器中反应反应相同时间反应相同时间NOx的去除率随反应温度的去除率随反应温度的变化曲线如图所示，在的变化曲线如图所示，在50250 范围内随着温度的升高，范围内随着温度的升高，NOx的去除的去除率率先迅速上升后上升缓慢先迅速上升后上升缓慢的主要原因是的主要原因是_ 迅速上升段是催化剂活性随温度升迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使高增大与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是温度升高引起的温度升高引起

13、的NOx去除反应速率增大去除反应速率增大例例3、（、（4）在有氧条件下，新型催化剂）在有氧条件下，新型催化剂M能催化能催化NH3与与NOx反应生成反应生成N2。将一定比例的将一定比例的O2、NH3和和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反的反应器中反应应器中反应反应相同时间反应相同时间NOx的去除率随反应温度的去除率随反应温度的变化曲线如图所示，当反应温度高于的变化曲线如图所示，当反应温度高于380 时，时，NOx的去除率的去除率迅速下降迅速下降的原因可能是的原因可能是_。例例3、（、（4）在有氧条件下，新型催化剂）在有氧条件下，新型催化剂M能催化能催化NH3

14、与与NOx反应生成反应生成N2。将一定比例的将一定比例的O2、NH3和和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反的反应器中反应应器中反应反应相同时间反应相同时间NOx的去除率随反应温度的去除率随反应温度的变化曲线如图所示，当反应温度高于的变化曲线如图所示，当反应温度高于380 时，时，NOx的去除率的去除率迅速下降迅速下降的原因可能是的原因可能是_。催化剂活性下降催化剂活性下降 例例4.CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气催化重整不仅可以得到合成气(CO和和H2)，还对温室气体，还对温室气体的减排具有重要意义。的减排具有重要意义。CH4(g)+CO2(g)=

15、2CO(g)+2H2(g) H=+247 kJmol1（1）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：使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反应消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)H/(kJmol-1)75172活化能活化能(kJmol-1)催化剂催化剂X3391催化剂催化剂Y4372由上表判断，催化剂由上表判断，催化剂X_Y(填填“优于优于”或或“劣于劣于”)，理由是，理由是_ _。 例例4.CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气催化重

16、整不仅可以得到合成气(CO和和H2)，还对温室气体，还对温室气体的减排具有重要意义。的减排具有重要意义。CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H=+247 kJmol1（1）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：使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反应消碳反应CO2(g)+C(s)=2CO(g)H/(kJmol-1)75172活化能活化能(kJmol-1)催化剂催化剂X3391催化剂催化剂Y4372由上表判断，催化剂由上表判

17、断，催化剂X_Y(填填“优于优于”或或“劣于劣于”)，理由是，理由是_ _。劣于劣于 例例4.CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气催化重整不仅可以得到合成气(CO和和H2)，还对温室气体，还对温室气体的减排具有重要意义。的减排具有重要意义。CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H=+247 kJmol1（1）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：使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应积碳反应CH4(g)=C(s)+2H2(g)消碳反应消碳反应CO2(g)+C(s)=2C

18、O(g)H/(kJmol-1)75172活化能活化能(kJmol-1)催化剂催化剂X3391催化剂催化剂Y4372由上表判断，催化剂由上表判断，催化剂X_Y(填填“优于优于”或或“劣于劣于”)，理由是，理由是_ _。劣于劣于相对于催化剂相对于催化剂X，催化剂，催化剂Y积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小；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，消碳反应速率大而消碳反应活化能相对小，消碳反应速率大 例例5. NH3催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气脱氮技术：催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气脱氮技术：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)

19、 H0。密闭容器中，在相同时间内，。密闭容器中，在相同时间内，在催化剂在催化剂A作用下脱氮率随温度变化如图作用下脱氮率随温度变化如图6所示。现改用催化能力稍弱的所示。现改用催化能力稍弱的催化剂催化剂B进行实验，请在图进行实验，请在图6中画出在催化剂中画出在催化剂B作用下的脱氮率随温度变作用下的脱氮率随温度变化的曲线化的曲线(不考虑温度对催化剂活性的影响不考虑温度对催化剂活性的影响)。 例例5. NH3催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气脱氮技术：催化还原氮氧化物技术是目前应用最广泛的烟气脱氮技术：4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) H0。密闭容器中，在相同时间内，

20、。密闭容器中，在相同时间内，在催化剂在催化剂A作用下脱氮率随温度变化如图作用下脱氮率随温度变化如图6所示。现改用催化能力稍弱的所示。现改用催化能力稍弱的催化剂催化剂B进行实验，请在图进行实验，请在图6中画出在催化剂中画出在催化剂B作用下的脱氮率随温度变作用下的脱氮率随温度变化的曲线化的曲线(不考虑温度对催化剂活性的影响不考虑温度对催化剂活性的影响)。例例6、在某一体积可变的恒温密闭容器中发生如下反应：、在某一体积可变的恒温密闭容器中发生如下反应：A(g)B(g) 2C(g)Hv逆逆B、两过程达到平衡时，两过程达到平衡时， A的体积分数的体积分数Ct2时刻改变的条件可以时刻改变的条件可以 是向密闭容器中加是向密闭容器中加CD、两过程达到平衡时，平衡常数两过程达到平衡时，平衡常数例例6、在某一体积可变的恒温密闭容器中发生如下反应：、在某一体积可变的恒温密闭容器中发生如下反应：A(g)B(g) 2C(g)Hv逆逆B、两过程达到平衡时，两过程达到平衡时， A的体积分数的体积分数Ct2时刻改变的条件可以时刻改变的条件可以 是向密闭容器中加是向密闭容器中加CD、两过程达到平衡时，平衡常数两过程达到平衡时，平衡常数C