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1、專題七 化學反應速率和化學平衡,高考化學 (課標專用),考點一化學反應速率 1.(2014課標,9,6分,0.359)已知分解1 mol H2O2放出熱量98 kJ。在含少量I-的溶液中,H2O2分解的機理為: H2O2+I- H2O+IO-慢 H2O2+IO- H2O+O2+I-快 下列有關該反應的說法正確的是() A.反應速率與I-濃度有關 B.IO-也是該反應的催化劑 C.反應活化能等于98 kJmol-1 D.v(H2O2)=v(H2O)=v(O2),五年高考,A組統(tǒng)一命題課標卷題組,答案A由于反應速率由慢反應決定,故I-濃度越大,反應速率越快,A正確;IO-為中間產物,不是催化劑,B

2、錯誤;活化能不是反應熱,反應熱是正、逆反應活化能的差值,C錯誤;D錯誤。,2.(2018課標,28,15分)三氯氫硅(SiHCl3)是制備硅烷、多晶硅的重要原料?；卮鹣铝袉栴}: (1)SiHCl3在常溫常壓下為易揮發(fā)的無色透明液體,遇潮氣時發(fā)煙生成(HSiO)2O等,寫出該反應的化學方程式。 (2)SiHCl3在催化劑作用下發(fā)生反應: 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)H1=48 kJmol-1 3SiH2Cl2(g) SiH4(g)+2SiHCl3(g)H2=-30 kJmol-1 則反應4SiHCl3(g) SiH4(g)+3SiCl4(g)的H為kJmol-1。

3、 (3)對于反應2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g),采用大孔弱堿性陰離子交換樹脂催化劑,在323 K和343 K時SiHCl3的轉化率隨時間變化的結果如圖所示。,343 K時反應的平衡轉化率=%。平衡常數(shù)K343 K=(保留2位小數(shù))。 在343 K下:要提高SiHCl3轉化率,可采取的措施是;要縮短反應達到平衡的時間,可采取的措施有、。 比較a、b處反應速率大小:vavb(填“大于”“小于”或“等于”)。反應速率v=v正-v逆=k正iHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4,k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(shù),x為物質的量分數(shù),計算a處 的=(保留1位小數(shù))。,

4、答案(1)2SiHCl3+3H2O (HSiO)2O+6HCl (2)114 (3)220.02 及時移去產物改進催化劑提高反應物壓強(濃度) 大于1.3,解析本題考查化學方程式的書寫、蓋斯定律的應用、化學平衡的移動及相關計算。 (1)依據(jù)題意知,SiHCl3遇潮氣時發(fā)煙的化學方程式為2SiHCl3+3H2O (HSiO)2O+6HCl。 (2)由蓋斯定律可知H=3H1+H2=348 kJmol-1-30 kJmol-1=114 kJmol-1。 (3)反應2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)H1=48 kJmol-1,由于H10,升高溫度,化學平 衡正向移動,SiHC

5、l3的轉化率增大,故曲線a表示343 K,觀察圖像知,343 K時反應的平衡轉化率為22%;設起始時SiHCl3的物質的量濃度為c,列出“三段式”: 2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g) 起始c00 變化0.22c0.11c0.11c 平衡0.78c0.11c0.11c 故K343 K==0.02。 已知2SiHCl3(g) SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)H1=48 kJmol-1,該反應的正反應是氣體體積不變 的吸熱反應,故要在溫度不變的情況下提高SiHCl3轉化率可采取的措施是及時移去產物;要縮短反應達到平衡的時間,可采取的措施有提高反應物壓強(濃度)和改進

6、催化劑等。,a、b處SiHCl3的轉化率相等,但a處溫度比b處高,故va大于vb;依據(jù)題意知v正=k正iHCl3,v逆=k逆 xSiH2Cl2xSiCl4,由平衡時v正=v逆知,==0.02,對于a處,列出“三段式”計算知,xSiH Cl3=0.8,xSiH2Cl2=0.1,xSiCl4=0.1,故a處==1.3。,疑難點撥(3)根據(jù)已知表達式表示出v正和v逆,利用達到化學平衡時v正=v逆計算出,然后結 合“三段式”即可求出。,考點二化學平衡 3.(2017課標,27,14分)丁烯是一種重要的化工原料,可由丁烷催化脫氫制備?；卮鹣铝袉栴}: (1)正丁烷(C4H10)脫氫制1-丁烯(C4H8)的

7、熱化學方程式如下: 反應的H1為kJmol-1。圖(a)是反應平衡轉化率與反應溫度及壓強的關系圖,x0.1(填“大于”或“小于”);欲使丁烯的平衡產率提高,應采取的措施是(填標號)。 A.升高溫度B.降低溫度 C.增大壓強D.降低壓強,(2)丁烷和氫氣的混合氣體以一定流速通過填充有催化劑的反應器(氫氣的作用是活化催化劑),出口氣中含有丁烯、丁烷、氫氣等。圖(b)為丁烯產率與進料氣中n(氫氣)/n(丁烷)的關系。圖中曲線呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢,其降低的原因是。 (3)圖(c)為反應產率和反應溫度的關系曲線,副產物主要是高溫裂解生成的短碳鏈烴類化合物。丁烯產率在590 之前隨溫度升高而增大的原

8、因可能是、;590 之后,丁烯產率快速降低的主要原因可能是。,答案(1)123小于AD (2)氫氣是產物之一,隨著n(氫氣)/n(丁烷)增大,逆反應速率增大 (3)升高溫度有利于反應向吸熱方向進行溫度升高反應速率加快丁烯高溫裂解生成短鏈烴類,解析本題考查反應熱的計算及影響化學平衡的因素。(1)運用蓋斯定律,由-可得,故H1=H2-H3=123 kJmol-1;由圖(a)可知,溫度一定時,壓強由0.1 MPa變成x MPa,反應物平衡轉化率增大,對反應而言,減小壓強,平衡正向移動,反應物平衡轉化率增大,故x小于0.1;H10,升高溫度或減小壓強,可使反應的平衡正向移動,丁烯的平衡產率提高,故選擇

9、A、D。(2)H2是反應的產物之一,若混合氣體中H2比例過大,會抑制反應正向進行,從而使丁烯產率降低。(3)590 之前,升高溫度,有利于反應正向進行,同時反應速率加快。反應速率加快,氣流通過反應器時反應物的利用率就會提高,丁烯的產率增大。590 之后丁烯高溫裂解生成的短鏈烴類化合物增多,丁烯產率降低。,審題方法(3)結合題給信息挖掘圖(c)中隱含條件對問題進行解答。,4.(2016課標,27,15分)煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx,形成酸雨、污染大氣,采用NaClO2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進行脫硫、脫硝?；卮鹣铝袉栴}: (1)NaClO2的化學名稱為。 (2)在鼓泡反應器中通入含有S

10、O2和NO的煙氣,反應溫度323 K,NaClO2溶液濃度為510-3 molL-1。反應一段時間后溶液中離子濃度的分析結果如下表。,寫出NaClO2溶液脫硝過程中主要反應的離子方程式。增加壓強,NO的轉化率(填“提高”“不變”或“降低”)。 隨著吸收反應的進行,吸收劑溶液的pH逐漸(填“增大”“不變”或“減小”)。 由實驗結果可知,脫硫反應速率脫硝反應速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在煙氣中的初始濃度不同,還可能是。 (3)在不同溫度下,NaClO2溶液脫硫、脫硝的反應中SO2和NO的平衡分壓pc如圖所示。,由圖分析可知,反應溫度升高,脫硫、脫硝反應的平衡常數(shù)均(填“增大

11、”“不變”或“減小”)。 反應Cl+2SO2-3 2SO2-4+Cl-的平衡常數(shù)K表達式為。 (4)如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2,也能得到較好的煙氣脫硫效果。 從化學平衡原理分析,Ca(ClO)2相比NaClO具有的優(yōu)點是 。 已知下列反應: SO2(g)+2OH-(aq) SO2-3(aq)+H2O(l)H1 ClO-(aq)+SO2-3(aq) SO2-4(aq)+Cl-(aq)H2 CaSO4(s) Ca2+(aq)+SO2-4(aq)H3 則反應SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq) CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)的H

12、=。,答案(1)亞氯酸鈉(2分) (2)4NO+3Cl+4OH- 4N+2H2O+3Cl-(2分)提高(1分)減小(1分) 大于(1分)NO溶解度較低或脫硝反應活化能較高(1分) (3)減小(1分) (2分) (4)形成CaSO4沉淀,反應平衡向產物方向移動,SO2轉化率提高(2分) H1+H2-H3(2分),解析(1)NaClO2的化學名稱為亞氯酸鈉。(2)脫硝過程就是煙氣中的NO被NaClO2溶液吸收的過程,由表中數(shù)據(jù)可知NO與Cl在溶液中反應后主要生成N和Cl-,離子方程式為4NO+ 3Cl+4OH- 4N+2H2O+3Cl-;增加壓強,NO在溶液中的溶解度增大,NO的轉化率提高。 隨著

13、吸收反應的進行,c(OH-)減小,pH逐漸減小。由表中數(shù)據(jù)可知,反應一段時間后溶液中SO2-4的濃度大于N的濃度,說明脫硫反應速率大于脫硝反應速率。(3)由圖像可知,升高溫 度,氣體的平衡分壓增大,說明平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小。(4)采用Ca(ClO)2替代NaClO脫硫,反應生成CaSO4沉淀,平衡向產物方向移動,SO2轉化率提高。SO2(g)+2OH-(aq) SO2-3 (aq)+H2O(l)H1(),ClO-(aq)+SO2-3(aq) SO2-4(aq)+Cl-(aq)H2(),CaSO4(s) Ca2+ (aq)+SO2-4(aq)H3(),運用蓋斯定律,由()+()-()可得反

14、應:SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq) CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq),故H=H1+H2-H3。,解題關鍵認真分析表格中數(shù)據(jù)以及圖像中隱含的信息,結合化學反應速率和化學平衡知識進行解答。,疑難突破-lgpc為減函數(shù),溫度升高時,-lgpc減小,說明pc增大,SO2和NO的分壓增大,平衡逆向移動,證明正反應為放熱反應。,5.(2015課標,28,15分,0.257)碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉栴}: (1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后濃縮,再向濃縮液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2。該反應的還原產物為。 (2

15、)上述濃縮液中主要含有I-、Cl-等離子。取一定量的濃縮液,向其中滴加AgNO3溶液,當AgCl開始沉淀時,溶液中為。已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=8.510-17。 (3)已知反應2HI(g) H2(g)+I2(g)的H=+11 kJmol-1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化學鍵 斷裂時分別需要吸收436 kJ、151 kJ的能量,則1 mol HI(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為kJ。 (4)Bodensteins研究了下列反應: 2HI(g) H2(g)+I2(g) 在716 K時,氣體混合物中碘化氫的物質的量分數(shù)x(HI)與反

16、應時間t的關系如下表:,根據(jù)上述實驗結果,該反應的平衡常數(shù)K的計算式為。 上述反應中,正反應速率為v正=k正x2(HI),逆反應速率為v逆=k逆x(H2)x(I2),其中k正、k逆為速率常數(shù),則k逆為(以K和k正表示)。若k正=0.002 7 min-1,在t=40 min時,v正=min-1。 由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v正x(HI)和v逆x(H2)的關系可用下圖表示。當升高到某一溫度時,反應重新達到平衡,相應的點分別為(填字母)。,答案(15分)(1)MnSO4(或Mn2+)(1分) (2)4.710-7(2分) (3)299(2分) (4)(2分) k正/K1.9510-3(每空2分,共4分

17、) A、E(4分),解析(1)MnO2在酸性條件下可把I-氧化為I2,自身被還原為Mn2+,即還原產物為MnSO4。 (2)當AgCl開始沉淀時,AgI已經沉淀完全,此時溶液中=== =4.710-7。 (3)設1 mol HI(g)分子中化學鍵斷裂吸收的能量為x kJ,由反應熱與鍵能的關系可知,2x=436+15,(3)設1 mol HI(g)分子中化學鍵斷裂吸收的能量為x kJ,由反應熱與鍵能的關系可知,2x=436+151+11,解得x=299,故1 mol HI(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為299 kJ。 (4)觀察表中數(shù)據(jù)知,120 min時反應達到平衡,此時x(HI)=0.

18、784,x(H2)=x(I2)=(1-0.784)=0.10 8,故反應的平衡常數(shù)K的計算式為=。 由于v正=k正x2(HI),v逆=k逆x(H2)x(I2),K=,當達到平衡狀態(tài)時,v正=v逆,即k逆=;在t=40 min時,x(HI)=0.85,v正=k正x2(HI)=0.002 7 min-10.852=1.9510-3 min-1。 反應2HI(g) H2(g)+I2(g)是吸熱反應,升高溫度,反應速率加快,平衡正向移動,x(HI)減小,x (H2)增大,觀察圖像知,對應的點分別為A和E。,審題技巧第(4)問的第小問要結合圖示、化學平衡和化學反應速率關系的變化特點分析問題。升高溫度,反

19、應速率增大。,易錯警示要注意平衡常數(shù)的表達式和計算式,很多學生在第(4)問第小問會錯寫成表達式,應該寫成計算式。,6.(2014課標,26,13分,0.513)在容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應N2O4(g) 2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深。 回答下列問題: (1)反應的H0(填“大于”或“小于”);100 時,體系中各物質濃度隨時間變化如上圖所示。在060 s 時段,反應速率v(N2O4)為molL-1s-1;反應的平衡常數(shù)K1為。,(2)100 時達平衡后,改變反應溫度為T,c(N2O4)以0.002 0 molL-1s-1的平均速率降低,經10

20、s又達到平衡。 T100 (填“大于”或“小于”),判斷理由是。 列式計算溫度T時反應的平衡常數(shù)K2。 (3)溫度T時反應達平衡后,將反應容器的容積減少一半。平衡向(填“正反應”或“逆反應”)方向移動,判斷理由是。,答案(1)大于0.001 00.36 molL-1(1分,2分,2分,共5分) (2)大于(1分) 反應正方向吸熱,反應向吸熱方向進行,故溫度升高(2分) 平衡時,c(NO2)=0.120 molL-1+0.002 0 molL-1s-110 s2=0.16 molL-1 c(N2O4)=0.040 molL-1-0.002 0 molL-1s-110 s=0.020 molL-1

21、 K2==1.3 molL-1(3分) (3)逆反應對氣體分子數(shù)增大的反應,增大壓強平衡向逆反應方向移動(每空1分,共2分),解析(1)隨溫度升高,混合氣體的顏色變深,說明升溫平衡向正反應方向移動,H0。在060 s時段,v(N2O4)===0.001 0 molL-1s-1;平衡常數(shù)K1== =0.36 molL-1。 (2)當溫度由100 變?yōu)門時,N2O4的濃度降低,“三段式”如下: N2O4(g) 2NO2(g) 100 平衡時0.040 molL-10.120 molL-1 溫度T時變化0.020 molL-10.040 molL-1 溫度T平衡時0.020 molL-10.160

22、molL-1 由于溫度變?yōu)門時平衡向N2O4濃度減小的方向移動,即向吸熱方向移動,故溫度升高,所以T100 。當再次達到平衡時,平衡常數(shù)K2===1.3 molL-1。 (3)溫度不變,將反應容器的容積減少一半,壓強增大,平衡向氣體分子數(shù)減小的方向(即逆反應方向)移動。,解題關鍵解答此題的關鍵是依據(jù)題給信息判斷出反應是吸熱反應,然后根據(jù)濃度-時間圖像計算反應速率及平衡常數(shù),并依據(jù)溫度、壓強對平衡的影響回答相關問題。,規(guī)律方法有關化學反應速率及平衡移動問題的計算中大多用到“三段式”的方法。,考點三化學平衡常數(shù)與化學平衡有關的計算 7.(2018課標,28,15分)采用N2O5為硝化劑是一種新型的

23、綠色硝化技術,在含能材料、醫(yī)藥等工業(yè)中得到廣泛應用?；卮鹣铝袉栴}: (1)1840年Devil用干燥的氯氣通過干燥的硝酸銀,得到N2O5。該反應的氧化產物是一種氣體,其分子式為。 (2)F.Daniels等曾利用測壓法在剛性反應器中研究了25 時N2O5(g)分解反應: 2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) 2N2O4(g) 其中NO2二聚為N2O4的反應可以迅速達到平衡。體系的總壓強p隨時間t的變化如下表所示t=時,N2O5(g)完全分解:,已知:2N2O5(g) 2N2O4(g)+O2(g)H1=-4.4 kJmol-1 2NO2(g) N2O4(g)H2=-55.3 kJmol-

24、1 則反應N2O5(g) 2NO2(g)+O2(g)的H=kJmol-1。 研究表明,N2O5(g)分解的反應速率v=210-3O5(kPamin-1)。t=62 min時,測得體系中= 2.9 kPa,則此時的O5=kPa,v=kPamin-1。 若提高反應溫度至35 ,則N2O5(g)完全分解后體系壓強p(35 )63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是。 25 時N2O4(g) 2NO2(g)反應的平衡常數(shù)Kp=kPa(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù),計 算結果保留1位小數(shù))。 (3)對于反應2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反應歷程: 第一

25、步N2O5 NO2+NO3快速平衡 第二步NO2+NO3 NO+NO2+O2慢反應 第三步NO+NO3 2NO2快反應 其中可近似認為第二步反應不影響第一步的平衡。下列表述正確的是(填標號)。,A.v(第一步的逆反應)v(第二步反應) B.反應的中間產物只有NO3 C.第二步中NO2與NO3的碰撞僅部分有效 D.第三步反應活化能較高,答案(1)O2(2)53.130.06.010-2大于溫度提高,體積不變,總壓強提高;NO2二聚為放熱反應,溫度提高,平衡左移,體系物質的量增加,總壓強提高13.4 (3)AC,解析本題考查氧化還原反應、反應熱的計算、化學反應速率、化學平衡及化學平衡常數(shù)的計算。

26、(1)氯氣具有強氧化性,氮元素化合價不變,Ag應以AgCl形式存在,則被氧化的是氧元素,對應的氧化產物為O2,反應的化學方程式為4AgNO3+2Cl2 4AgCl+2N2O5+O2。 (2)2N2O5(g) 2N2O4(g)+O2(g)H1=-4.4 kJmol-1a 2NO2(g) N2O4(g)H2=-55.3 kJmol-1b 根據(jù)蓋斯定律,由-b可得:N2O5(g) 2NO2(g)+O2(g)H=53.1 kJmol-1。,由2N2O5(g)O2(g)可知,=2.9 kPa時N2O5分壓減小5.8 kPa,此時O5=(35.8-5.8)kPa=30.0 kPa。v=210-3O5(kP

27、amin-1)=210-330(kPamin-1)=6.010-2 kPamin-1。 t=時,N2O5完全分解。 2N2O52N2O4+O2 2 21 35.8 kPaO4 O4=35.8 kPa=17.9 kPa,設達平衡時,N2O4分壓減小了x kPa。,N2O42NO2 開始分壓(kPa) 35.8 0 變化分壓(kPa) x 2x 平衡分壓(kPa)35.8-x 2x (35.8-x)kPa+2x kPa+17.9 kPa=63.1 kPa,解得x=9.4,則平衡時O4=26.4 kPa,pNO2=18.8 kPa,K= kPa13.4 kPa。 (3)第一步反應為快

28、反應,其逆反應的速率也比第二步反應的速率快,A正確;從反應方程式看,中間產物有NO3、NO,B錯誤;由于第二步反應是慢反應,說明NO2與NO3的碰撞僅部分有效,C正確;第三步是快反應,故其活化能應較低,D錯誤。,8.(2017課標,28,14分)砷(As)是第四周期A族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3A-sO4等化合物,有著廣泛的用途?；卮鹣铝袉栴}: (1)畫出砷的原子結構示意圖。 (2)工業(yè)上常將含砷廢渣(主要成分為As2S3)制成漿狀,通入O2氧化,生成H3AsO4和單質硫。寫出發(fā)生反應的化學方程式。該反應需要在加壓下進行,原因是。 (3)已知:As(s)+H2(g

29、)+2O2(g) H3AsO4(s)H1 H2(g)+O2(g) H2O(l)H2 2As(s)+O2(g) As2O5(s)H3 則反應As2O5(s)+3H2O(l) 2H3AsO4(s)的H=。 (4)298 K時,將20 mL 3x molL-1 Na3AsO3、20 mL 3x molL-1 I2和20 mL NaOH溶液混合,發(fā)生反應:AsO3-3(aq)+I2(aq)+2OH-(aq) AsO3-4(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO3-4)與反應時間(t) 的關系如圖所示。,下列可判斷反應達到平衡的是(填標號)。 a.溶液的pH不再變化 b.v(I-)=2v

30、(AsO3-3) c.c(AsO3-4)/c(AsO3-3)不再變化 d.c(I-)=y molL-1 tm時,v正v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。 tm時v逆tn時v逆(填“大于”“小于”或“等于”),理由是。,若平衡時溶液的pH=14,則該反應的平衡常數(shù)K為。,答案(1) (2)2As2S3+5O2+6H2O 4H3AsO4+6S 增加反應物O2的濃度,提高As2S3的轉化速率 (3)2H1-3H2-H3 (4)a、c大于小于tm時生成物濃度較低 (molL-1)-1,解析(1)As位于第四周期第A族,其原子序數(shù)為33,則其原子結構示意圖為。 (2)根據(jù)得失電子守恒及原子守恒可以配平

31、該反應的化學方程式:2As2S3+5O2+6H2O 4H3A sO4+6S。該反應是有氣體物質參與的反應,加壓可以加快反應速率。 (3)由蓋斯定律可知H=2H1-3H2-H3。 (4)溶液pH不變時,c(OH-)保持不變,反應處于平衡狀態(tài);未標明v(I-)和v(AsO3-3)的方向,反應不一定處于平衡狀態(tài);由于提供的Na3AsO3的量一定,所以c(AsO3-4)/c(AsO3-3)不再變化時,c(AsO3-4)與c(AsO3-3)也保持不變,反應處于平衡狀態(tài);平衡時c(I-)=2c(AsO3-4)=2y molL-1=2y molL-1,即c(I-)=y molL-1時反應未達到平衡狀態(tài)。反應

32、從正反應開始進行,tm時反應繼續(xù)正向進行,v正v逆。tm時AsO3-4濃度比tn時小,所以逆反應速率:tm

33、業(yè)上可用“丙烯氨氧 化法”生產,主要副產物有丙烯醛(CH2CHCHO)和乙腈(CH3CN)等?；卮鹣铝袉栴}: (1)以丙烯、氨、氧氣為原料,在催化劑存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副產物丙烯醛(C3H4O)的熱化學方程式如下: C3H6(g)+NH3(g)+O2(g) C3H3N(g)+3H2O(g)H=-515 kJmol-1 C3H6(g)+O2(g) C3H4O(g)+H2O(g) H=-353 kJmol-1 兩個反應在熱力學上趨勢均很大,其原因是;有利于提高丙烯腈平衡產率的反應條件是;提高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素是。 (2)圖(a)為丙烯腈產率與反應溫度的關系曲線,最高產率對應的溫

34、度為460 。低于460 時,丙烯腈的產率(填“是”或“不是”)對應溫度下的平衡產率,判斷理由是;高于460 時,丙烯腈產率降低的可能原因是(雙選,填標號)。,A.催化劑活性降低B.平衡常數(shù)變大 C.副反應增多D.反應活化能增大 (3)丙烯腈和丙烯醛的產率與n(氨)/n(丙烯)的關系如圖(b)所示。由圖可知,最佳n(氨)/n(丙烯)約為,理由是。進料氣氨、空氣、丙烯的理論體積比約為。,答案(14分)(1)兩個反應均為放熱量大的反應降低溫度降低壓強催化劑 (2)不是該反應為放熱反應,平衡產率應隨溫度升高而降低AC (3)1該比例下丙烯腈產率最高,而副產物丙烯醛產率最低17.51,解析(1)判斷反

35、應自發(fā)進行的趨勢可從熵變和焓變兩方面考慮,反應和的熵變不大,但焓變均較大,這是導致兩個反應在熱力學上趨勢均很大的主要原因。根據(jù)影響平衡移動的因素可知,提高丙烯腈平衡產率(即使反應的平衡右移)的條件可以是降低溫度、降低壓強。在影響反應速率的外界因素中,催化劑的影響最大,且不同的反應一般使用的催化劑也不同,因此催化劑是提高丙烯腈反應選擇性的關鍵因素。 (2)溫度升高,反應的平衡常數(shù)變小,反應的活化能不變,高于460 時,丙烯腈產率降低的原因可能是催化劑的活性降低、副反應增多,A、C正確。 (3)由反應可知n(NH3)n(O2)n(C3H6)=11.51,由于O2在空氣中所占體積分數(shù)約為,所 以理論

36、上進料氣氨、空氣、丙烯的體積比V(NH3)V(空氣)V(C3H6)=1(1.55)1=17.51。,疑難突破平衡移動是指由一個平衡狀態(tài)到另一個平衡狀態(tài),圖(a)中最高點前未達到平衡狀態(tài),此過程中不存在平衡移動的問題。,審題技巧結合圖像中曲線走勢及相關數(shù)據(jù)挖掘隱含信息。,B組 自主命題省（區(qū)、市）卷題組,考點一化學反應速率 1.(2018江蘇單科,10,2分)下列說法正確的是() A.氫氧燃料電池放電時化學能全部轉化為電能 B.反應4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常溫下可自發(fā)進行,該反應為吸熱反應 C.3 mol H2與1 mol N2混合反應生成NH3,轉移電子的數(shù)目小于66.02

37、1023 D.在酶催化淀粉水解反應中,溫度越高淀粉水解速率越快,答案C本題考查燃料電池、反應自發(fā)性、阿伏加德羅常數(shù)的應用及酶的活性與溫度的關系。氫氧燃料電池放電過程中,化學能除轉化為電能外,還有熱能的產生,A錯誤;4Fe(s)+3O2(g) 2Fe2O3(s)是一個熵減反應,而該反應常溫下能自發(fā)進行,則該反應必為放熱反應,B錯誤;N2 與H2合成NH3的反應為可逆反應,故3 mol H2與1 mol N2不能完全轉化為NH3,轉移電子的數(shù)目小于66.021023,C正確;酶的活性與溫度有關,溫度過高,使酶失去生理活性,D錯誤。,誤區(qū)警示本題容易忽視合成氨是可逆反應。,2.(2017江蘇單科,1

38、0,2分)H2O2分解速率受多種因素影響。實驗測得70 時不同條件下H2O2濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是(),A.圖甲表明,其他條件相同時,H2O2濃度越小,其分解速率越快 B.圖乙表明,其他條件相同時,溶液pH越小,H2O2分解速率越快 C.圖丙表明,少量Mn2+存在時,溶液堿性越強,H2O2分解速率越快 D.圖丙和圖丁表明,堿性溶液中,Mn2+對H2O2分解速率的影響大,答案D本題考查依據(jù)影響化學反應速率的因素識圖的能力。A項,從圖甲看出,相同時間內,起始c(H2O2)越大,H2O2的濃度變化量越大,即分解速率越快,錯誤;B項,從圖乙看出,NaOH溶液濃度越大,即pH越大,H

39、2O2分解速率越快,錯誤;C項,從圖丙看出,0.1 molL-1 NaOH與1.0 molL-1 NaOH所示曲線相比,0.1 molL-1 NaOH對應曲線表示的H2O2分解速率快,錯誤;D項正確。,審題方法三審清 一審題干,審清關鍵詞; 二審題圖,審清圖中標注的數(shù)據(jù); 三審選項,審清選項中所表明的具體結論。,3.(2015安徽理綜,11,6分,)汽車尾氣中NO產生的反應為:N2(g)+O2(g)2NO(g)。一定 條件下,等物質的量的N2(g)和O2(g)在恒容密閉容器中反應,如圖曲線a表示該反應在溫度T下N2的濃度隨時間的變化,曲線b表示該反應在某一起始反應條件改變時N2的濃度隨時間的變

40、化。下列敘述正確的是() A.溫度T下,該反應的平衡常數(shù)K= B.溫度T下,隨著反應的進行,混合氣體的密度減小 C.曲線b對應的條件改變可能是加入了催化劑 D.若曲線b對應的條件改變是溫度,可判斷該反應的H<0,答案AN2(g)+O2(g)2NO(g) 始(molL-1): c0 c0 0 轉(molL-1): c0-c1 c0 -c12(c0-c1) 平(molL-1): c1c12(c0-c1) 故T溫度下K=,A項正確;對于反應物、生成物均為氣體的反應來說,恒容條件下,密度 是定值,B項不正確;催化劑只影響反應速率,不影響平衡狀態(tài),C項不正確;若曲線b對應的條件是溫度改變,則a到b

41、應是升溫,升高溫度c(N2)變小,說明平衡正向移動,該反應的H0,D項不正確。,4.(2015福建理綜,12,6分,)在不同濃度(c)、溫度(T)條件下,蔗糖水解的瞬時速率(v)如下表。下列判斷不正的是(),A.a=6.00 B.同時改變反應溫度和蔗糖的濃度,v可能不變 C.b<318.2 D.不同溫度時,蔗糖濃度減少一半所需的時間相同,答案D根據(jù)題表信息可知,相同溫度時,隨著濃度以等差數(shù)列遞減,其瞬時速率也以等差數(shù)列遞減,故a=6.00;同時改變反應溫度和反應物濃度,瞬時速率有可能不變;相同濃度時,溫度越高,反應速率越快,故b<318.2;溫度升高,瞬時速率加快,故蔗糖濃度減少一半時,所用時

42、間并不相等,D項錯誤。,5.(2014北京理綜,12,6分,)一定溫度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液發(fā)生催化分解。不同時刻測得生成O2的體積(已折算為標準狀況)如下表。,下列敘述不正的是(溶液體積變化忽略不計)() A.06 min的平均反應速率:v(H2O2)3.310-2 mol/(Lmin) B.610 min的平均反應速率:v(H2O2)<3.310-2 mol/(Lmin) C.反應至6 min時,c(H2O2)=0.30 mol/L D.反應至6 min時,H2O2分解了50%,答案CA項,06 min內,產生n(O2)=110-3 mol,消耗 n(H2O2)

43、=210-3 mol,則v(H2O2)== 3.310-2 mol/(Lmin),故A正確;B項,依照A項解題步驟,可知B項正確;C項,反應至 6 min時,消耗n(H2O2)為210-3 mol,剩余c(H2O2)==0.20 mol/L, 故C項不正確;D項,反應至6 min時,消耗n(H2O2)為210-3 mol,占起始物質的量的50%,故D項正確。,6.(2014四川理綜,7,6分,)在10 L恒容密閉容器中充入X(g)和Y(g),發(fā)生反應X(g)+Y(g) M(g)+N(g),所得實驗數(shù)據(jù)如下表:,下列說法正確的是() A.實驗中,若5 min時測得n(M)=0.050 mol,則

44、0至5 min時間內,用N表示的平均反應速率v(N)=1.010-2 mol/(Lmin) B.實驗中,該反應的平衡常數(shù)K=2.0 C.實驗中,達到平衡時,X的轉化率為60% D.實驗中,達到平衡時,b0.060,答案CA項,0至5 min內,v(M)==110-3 mol/(Lmin),v(N)=v(M)=110-3 mol/(L min),A項錯誤;B項,根據(jù)“三段式”: X(g)+Y(g) M(g)+N(g) 初始(mol/L)0.0100.0400 0 轉化(mol/L)0.0080.008 0.008 0.008 平衡(mol/L)0.0020.032 0.008 0.008 K==

45、1,B項錯誤; 實驗,根據(jù)“三段式”得: X(g)+Y(g) M(g)+N(g) 初始(mol/L)0.020 0.030 0 0 轉化(mol/L)xxx x 平衡(mol/L)0.020-x0.030-x xx,=1,x=0.012 X的轉化率=100%=60%,C項正確; 由實驗中數(shù)據(jù)可知該反應為放熱反應,900 時的平衡常數(shù)應小于800 時的平衡常數(shù),假設實驗中K=1,則 =1 b=0.06 綜上所述,900 達到平衡時b<0.06,D項錯誤。,根據(jù)溫度不變,K不變可得,7.(2014天津理綜,3,6分,)運用相關化學知識進行判斷,下列結論錯的是() A.某吸熱反應能自發(fā)進行,因此該反

46、應是熵增反應 B.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃試劑瓶中 C.可燃冰主要是甲烷與水在低溫高壓下形成的水合物晶體,因此可存在于海底 D.增大反應物濃度可加快反應速率,因此用濃硫酸與鐵反應能增大生成H2的速率,答案DA項,H-TS0,所以只有S0才有可能使H-TS<0;D項,常溫下,Fe遇濃硫酸會發(fā)生鈍化,加熱條件下二者反應的還原產物為SO2,沒有H2生成,D項錯誤。,考點二化學平衡 8.(2018天津理綜,5,6分)室溫下,向圓底燒瓶中加入1 mol C2H5OH和含1 mol HBr的氫溴酸,溶液中發(fā)生反應:C2H5OH+HBr C2H5Br+H2O,充分反應后達到平

47、衡。已知常壓下,C2H5Br和C2H5 OH的沸點分別為38.4 和78.5 。下列有關敘述錯誤的是() A.加入NaOH,可增大乙醇的物質的量 B.增大HBr濃度,有利于生成C2H5Br C.若反應物均增大至2 mol,則兩種反應物平衡轉化率之比不變 D.若起始溫度提高至60 ,可縮短反應達到平衡的時間,答案D本題考查化學平衡的影響因素。加入NaOH會中和HBr,平衡逆向移動,乙醇的物質的量增大,A正確;增大HBr濃度,平衡正向移動,有利于生成C2H5Br,B正確;只要投料比符合化學計量數(shù)之比,兩種反應物平衡轉化率之比始終是11,C正確;若起始溫度提高至60 ,則反應生成的C2H5Br會被及

48、時蒸出,反應很難建立平衡,D錯誤。,解題關鍵注意C2H5Br的沸點為38.4 ,60 時C2H5Br為氣體。,9.(2017天津理綜,6,6分)常壓下羰基化法精煉鎳的原理為:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g)。230 時,該反應的平衡常數(shù)K=210-5。已知:Ni(CO)4的沸點為42.2 ,固體雜質不參與反應。 第一階段:將粗鎳與CO反應轉化成氣態(tài)Ni(CO)4; 第二階段:將第一階段反應后的氣體分離出來,加熱至230 制得高純鎳。 下列判斷正確的是() A.增加c(CO),平衡向正向移動,反應的平衡常數(shù)增大 B.第一階段,在30 和50 兩者之間選擇反應溫度,選50 C.第二階

49、段,Ni(CO)4分解率較低 D.該反應達到平衡時,v生成Ni(CO)4=4v生成(CO),答案B本題考查化學平衡的相關知識。增加c(CO),平衡正向移動,但由于反應溫度不變,故平衡常數(shù)不變,A錯;第一階段的目的是得到氣態(tài)Ni(CO)4,因為Ni(CO)4的沸點為42.2 ,故反應溫度選擇50 ,B正確;根據(jù)題給平衡常數(shù)知230 時反應Ni(CO)4(g) Ni(s)+4CO(g)的平 衡常數(shù)為5104,故第二階段Ni(CO)4分解率較高,C錯;反應達到平衡時,4v生成Ni(CO)4=v生成(CO),D錯。,易混易錯平衡發(fā)生移動時,平衡常數(shù)不一定發(fā)生變化,只有溫度改變才能引起平衡常數(shù)的變化。,

50、10.(2016江蘇單科,15,4分,)一定溫度下,在3個體積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應2H2(g)+CO(g) CH3OH(g)達到平衡。下列說法正確的是(),A.該反應的正反應放熱 B.達到平衡時,容器中反應物轉化率比容器中的大 C.達到平衡時,容器中c(H2)大于容器中c(H2)的兩倍 D.達到平衡時,容器中的正反應速率比容器中的大,答案AD將容器中c(CH3OH)=0.10 molL-1等效轉移至左邊的反應物,相當于c(H2)=0.20 molL-1,c(CO)=0.10 molL-1。A項,容器中相對于容器中,溫度升高,平衡左移,則逆反應為吸熱反應,正反應放熱,正確;B項,容

51、器中相對于容器中,壓強增大,平衡右移,則容器中反應物轉化率大,錯誤;C項,容器相對于容器,溫度升高,壓強減小,平衡左移,達平衡時,容器中c(H2)小于容器中c(H2)的兩倍,錯誤;D項,容器中比容器中溫度高,反應速率快,正確。,11.(2015四川理綜,7,6分,)一定量的CO2與足量的碳在體積可變的恒壓密閉容器中反應:C(s)+CO2(g) 2CO(g),平衡時,體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關系如下圖所示: 已知:氣體分壓(p分)=氣體總壓(p總)體積分數(shù)。下列說法正確的是() A.550 時,若充入惰性氣體,v正、v逆均減小,平衡不移動 B.650 時,反應達平衡后CO2的轉化率為25.0%

52、 C.T 時,若充入等體積的CO2和CO,平衡向逆反應方向移動,D.925 時,用平衡分壓代替平衡濃度表示的化學平衡常數(shù)Kp=24.0p總,答案BA項,反應容器為恒壓密閉容器,充入惰性氣體,相當于減小壓強,v正、v逆均減小,平衡應向右移動,錯誤;B項,設起始時CO2的物質的量為1 mol,達到平衡時轉化了x mol,利用三段式: C(s)+CO2(g) 2CO(g) n起始/mol1 0 n轉化/molx2x n平衡/mol1-x 2x 則有100%=40.0%,解得x=0.25,CO2的轉化率為100%=25.0%,正確;C項,因為 是恒壓體系,T 時,CO2、CO的體積分數(shù)均為50%,故充

53、入等體積的CO2和CO,平衡不移動,錯誤;D項,Kp===23.04p總,錯誤。,12.(2014天津理綜,10,14分,)合成氨是人類科學技術上的一項重大突破,其反應原理為: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)H=-92.4 kJmol-1 一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下: (1)天然氣中的H2S雜質常用氨水吸收,產物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣,得到單質硫并使吸收液再生,寫出再生反應的化學方程式:。 (2)步驟中制氫氣原理如下: CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) H=+206.4 kJmol-1 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(

54、g) H=-41.2 kJmol-1,對于反應,一定可以提高平衡體系中H2百分含量,又能加快反應速率的措施是。 a.升高溫度b.增大水蒸氣濃度 c.加入催化劑d.降低壓強 利用反應,將CO進一步轉化,可提高H2產量。若1 mol CO和H2的混合氣體(CO的體積分數(shù)為20%)與H2O反應,得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合氣體,則CO轉化率為。 (3)圖1表示500 、60.0 MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分數(shù)的關系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分數(shù):。 (4)依據(jù)溫度對合成氨反應的影響,在圖2坐標系中,畫出一定條件下的密閉容器內,從通入原料氣開始,隨溫度不斷

55、升高,NH3物質的量變化的曲線示意圖。,(5)上述流程圖中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步驟是(填序號)。簡述本流程中提高合成氨原料總轉化率的方法:。,答案(1)2NH4HS+O2 2NH3H2O+2S (2)a90% (3)14.5% (4) (5)對原料氣加壓;分離液氨后,未反應的N2、H2循環(huán)使用,解析(1)由題給反應信息不難寫出再生反應的化學方程式為2NH4HS+O2 2S+2 NH3H2O。 (2)增大水蒸氣濃度,平衡右移,但H2百分含量不一定提高;加入催化劑,對平衡無影響,不能提高H2百分含量;降低壓強,反應速率減慢。 設達到平衡時CO轉化了x mol。 CO(g)+H2O

56、(g) CO2(g)+H2(g) n起始0.2 mol0 mol0.8 mol n平衡(0.2-x)molx mol(0.8+x)mol (0.2-x)+x+(0.8+x)=1.18,x=0.18,CO=100%=90%。 (3)方法1:設達到平衡時N2轉化了x mol。 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) n起始n mol3n mol 0 n平衡(n-x) mol(3n-3x)mol2x mol,100%=42%,x=0.592n 故N2體積分數(shù)=100%=100%14.5%。 方法2:由N2、H2按13投料,N2與H2又按照13發(fā)生反應,故從反應開始到反應平衡,N2和H2之比始終

57、為13。N2體積分數(shù)=(1-42%)=14.5%。 (4)反應初期,NH3從無到有,在未達到平衡前,NH3物質的量是增大的,達到平衡后,溫度升高,平衡逆向移動,NH3物質的量逐漸減小,曲線見答案。 (5)通過熱交換器(步驟),加熱進入合成塔的原料氣,同時冷卻從合成塔出來的平衡混合氣。提高原料總轉化率的方法有:對N2、H2加壓;將產物NH3液化分離,減小生成物濃度;將未反應的N2、H2循環(huán)使用。,考點三化學平衡常數(shù)與化學平衡有關的計算 13.(2015天津理綜,6,6分,)某溫度下,在2 L的密閉容器中,加入1 mol X(g)和2 mol Y(g)發(fā)生反應: X(g)+mY(g) 3Z(g)

58、平衡時,X、Y、Z的體積分數(shù)分別為30%、60%、10%。在此平衡體系中加入1 mol Z(g),再次達到平衡后,X、Y、Z的體積分數(shù)不變。下列敘述不正確的是() A.m=2 B.兩次平衡的平衡常數(shù)相同 C.X與Y的平衡轉化率之比為11 D.第二次平衡時,Z的濃度為0.4 molL-1,答案D在2 L的密閉容器中,反應達平衡時,各物質的體積分數(shù)之比等于各物質的物質的量之比,即平衡時,n(X)n(Y)n(Z)=30%60%10%=361。設第一次平衡時X消耗的物質的量為x,則 X(g)+mY(g) 3Z(g) 初始1 mol2 mol 0 轉化x mx 3x 平衡1 mol-x2 mol-

59、mx3x 則(1 mol-x)(2 mol-mx)3x=361,解得x=0.1 mol、m=2,由此可得,A、C項正確。同理可得第二次平衡時,Z的濃度為0.2 molL-1,D項錯誤。平衡常數(shù)只與溫度有關,兩次平衡反應溫度相同,故平衡常數(shù)相同,B項正確。,14.(2015重慶理綜,7,6分,)羰基硫(COS)可作為一種糧食熏蒸劑,能防止某些昆蟲、線蟲和真菌的危害。在恒容密閉容器中,將CO和H2S混合加熱并達到下列平衡: CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g)K=0.1 反應前CO物質的量為10 mol,平衡后CO物質的量為8 mol。下列說法正確的是() A.升高溫度,H2S濃度增

60、加,表明該反應是吸熱反應 B.通入CO后,正反應速率逐漸增大 C.反應前H2S物質的量為7 mol D.CO的平衡轉化率為80%,答案C由題中信息可列三段式: CO(g)+H2S(g) COS(g)+H2(g) 起始: 10 mol x mol 00 轉化: 2 mol2 mol 2 mol 2 mol 平衡: 8 mol(x-2) mol 2 mol 2 mol 設容器體積為V L,則K===0.1,解得x=7,C項正確。,15.(2014福建理綜,12,6分,)在一定條件下,N2O分解的部分實驗數(shù)據(jù)如下:,下圖能正確表示該反應有關物理量變化規(guī)律的是() (注:圖中半衰期指任一濃度N2O消耗

61、一半時所需的相應時間,c1、c2均表示N2O初始濃度且c1

62、(OH)2、P4和H2,其簡化流程如下: NH4NO3 (NH4)2SO4 SiO2、C 磷尾礦磷礦磷礦磷精礦CO+P4 浸取液CaCO3浸取液Mg (OH)2 已知:Ca5(PO4)3F在950 不分解; 4Ca5(PO4)3F+18SiO2+30C 2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4 請回答下列問題: (1)950 煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是。 (2)實驗室過濾所需的玻璃儀器是。 (3)NH4NO3溶液能從磷礦中浸取出Ca2+的原因是。 (4)在浸取液中通入NH3,發(fā)生反應的化學方程式是。,(5)工業(yè)上常用磷精礦Ca5(PO4)3F和硫酸反應制備磷酸。已知25 ,101 k

63、Pa時: CaO(s)+H2SO4(l) CaSO4(s)+H2O(l)H=-271 kJ/mol 5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g) Ca5(PO4)3F(s)+5H2O(l)H=-937 kJ/mol 則Ca5(PO4)3F和硫酸反應生成磷酸的熱化學方程式是。 (6)在一定條件下CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),當CO與H2O(g)的起始物質的量之比為15, 達平衡時,CO轉化了。若a kg含Ca5(PO4)3F(相對分子質量為504)的質量分數(shù)為10%的磷尾礦, 在上述過程中有b%的Ca5(PO4)3F轉化為P4,將產生的CO與H2O(g)按起始物質的量之比

64、13混合,則在相同條件下達平衡時能產生H2kg。,答案(16分)(1)CO2 (2)漏斗、燒杯、玻璃棒 (3)N水解使溶液呈酸性,與CaO、Ca(OH)2反應生成Ca2+ (4)MgSO4+2NH3+2H2O Mg(OH)2+(NH4)2SO4 (5)Ca5(PO4)3F(s)+5H2SO4(l) 5CaSO4(s)+3H3PO4(l)+HF(g)H=-418 kJ/mol (6),解析(1)由于Ca5(PO4)3F在950 不分解,所以950 煅燒磷尾礦時,只有CaCO3MgCO3分解生成了CO2。 (2)實驗室過濾所用的玻璃儀器是漏斗、燒杯、玻璃棒。 (3)CaO和Ca(OH)2可溶于酸性

65、溶液,故用NH4NO3溶液浸取主要利用了N水解使溶液呈酸性 的性質。 (4)在浸取液中通入NH3使溶液呈堿性,可使Mg2+轉化為難溶的Mg(OH)2。 (5)將已知熱化學方程式依次編號為、,根據(jù)蓋斯定律,5-可推出Ca5(PO4)3F和硫酸反應生成磷酸的熱化學方程式。 (6)依據(jù)“三段式”可求得該條件下CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)為1。 由得失電子守恒可得,產生的CO的物質的量是 mol。 設平衡后可產生x kg H2,則: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g),平衡時物質的量/mol-500 x-500 x500 x500 x 由于K=1,所以(

66、-500 x)(-500 x)=(500 x)2, 解得x=。,起始物質的量/mol00 轉化的物質的量/mol500 x500 x500 x500 x,17.(2015山東理綜,30,19分,)合金貯氫材料具有優(yōu)異的吸放氫性能,在配合氫能的開發(fā)中起著重要作用。 (1)一定溫度下,某貯氫合金(M)的貯氫過程如圖所示,縱軸為平衡時氫氣的壓強(p),橫軸表示固相中氫原子與金屬原子的個數(shù)比(H/M)。 在OA段,氫溶解于M中形成固溶體MHx,隨著氫氣壓強的增大,H/M逐漸增大;在AB段,MHx與氫氣發(fā)生氫化反應生成氫化物MHy,氫化反應方程式為:zMHx(s)+H2(g) zMHy(s)H1();在 B點,氫化反應結束,進一步增大氫氣壓強,H/M幾乎不變。反應()中z=(用含x和y的代數(shù)式表示)。溫度為T1時,2 g某合金4 min內吸收氫氣240 mL,吸氫速率v=mLg-1min-1。反應()的焓變H10(填“”“=”或“< ”)。,(2)表示單位質量貯氫合金在氫化反應階段的最大吸氫量占其總吸氫量的比例,則溫度為T1、T2時,(T1)(T2)(填“”“=”或“< ”)。當反應()處于圖中