浙江新高考30題柯橋中學(xué)化學(xué)組浙江新高考30題11:焓變H、熵變?chǔ)與反應(yīng)方向例:(2013浙江)捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO,)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。日前NH3和(NH42CO已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑,它們與CO2,可發(fā)生如下可逆反應(yīng)反應(yīng)I:2NH3)+HO①+CO2(g)tNH4)2CO3(aq)△H1反應(yīng)Ⅱ:NH2()+H2O()+CO2(g(NH4)Hco3(aq)∠△H2反應(yīng)Ⅲ:(NH42CO3aq)+H2O①)+CO4g)=2NH,HCO3(aq)△H3請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)H3與△H1、△H2之間的關(guān)系是:∠H3。2△H2-△H11:焓變H、熵變?chǔ)與反應(yīng)方向2某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測(cè)定。(1)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4(S)2NH3(g)+co2(g)實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:溫度(℃C)15.020.025.030.035.0平衡總壓強(qiáng)kPa)5.78.312.017124.0平衡氣體總濃度243,44.86894(×10-3mol/)②根據(jù)表中數(shù)據(jù),列式計(jì)算25.0℃時(shí)的分解平衡常數(shù)K=c(CO2)g(NH3)=16×3.2×10=1.64×10③取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中,在25℃下達(dá)到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質(zhì)量增加(填“增加”、“減小”或“不變”)④氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變?chǔ)>0,熵變△s>0(填>、<或某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反3練習(xí):工業(yè)上利用天然氣與CO,進(jìn)行高溫重整制備CO已知CH4、H2和CO的燃燒熱分別為890.3kJ,m0、°2858kJmo1和2830kJmo1則CH4+CO2→2CO+2H2熱化學(xué)方程式為cH4(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)△H=247.3kJmo|1練習(xí):判斷下列反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行CO2(g)+3H2g=CH3OH(+H2O()△H<0低溫自發(fā)NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)=2N2(g)+3H2O(g)4H<0任何溫度下自發(fā)練習(xí):工業(yè)上利用天然氣與CO,進(jìn)行高溫重整制備CO42:平衡常數(shù)及反應(yīng)速率的求算例:2009浙江超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的No會(huì)破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的No和co轉(zhuǎn)變成CO2和N2,化學(xué)方程式如下:2NO+2CO催化劑=2C03+N為了測(cè)定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的N和CO濃度如表時(shí)間/S0134C(NO)1.004.50×2.50×1.50×1.00×1.00×mol/L×103104104104104C(co)3.603.05×2.85×275×2.70×270×mo×1031031031031031032:平衡常數(shù)及反應(yīng)速率的求算5時(shí)間S0C(NO)1.004.50×250×1.50×1.00×1.00×Mol/L×1031041041010104C(cO)|3.60305×285×|2.75×|2.70×2.70×mol/L×103101010103前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率vN2)=1.88×10-mo(Ls)在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=500。時(shí)間S063:圖像分析與條件選擇目前,科學(xué)家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(No)原理,其脫硝機(jī)理示意圖如圖1H2O、CO2、N2a0.5%C2Hbcdu(220030400500600℃圖脫硝率與溫度、負(fù)載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù))的關(guān)系如圖2所示該脫硝原理總反應(yīng)的化學(xué)方程式:2NO+202+C2H=N2+2CO2+2H2O為達(dá)到最佳脫硝效果,應(yīng)采取的條件是350℃3%3:圖像分析與條件選擇7例已知:NH2COON4+2HO==NH4HcO3+NH3H2O該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測(cè)定水解反應(yīng)速率,得到c(NH.COO)隨時(shí)間變化趨勢(shì)如圖所示。C(NH,COO)(mol/L)5℃5C024681012141618202224(mn根據(jù)圖中信息,如何說(shuō)明水解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大標(biāo)▲與標(biāo)●的曲線相比,c(初始)小,但同一時(shí)間段△c大(即大),說(shuō)明升溫加快反應(yīng)。例已知:NH2COON4+2HO==NH4HcO3+NH384:利用趨勢(shì)作圖為研究溫度對(duì)(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響,在某溫度T下,將一定量的(NH2CO3溶液置于密閉容器中,并充入一定量的CO2氣體(用氮?dú)庾鳛橄♂寗?,在t時(shí)刻,測(cè)得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T(mén)2、T3、T4T下,保持其它初始實(shí)驗(yàn)條件不變,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)相同時(shí)間測(cè)得CO2氣體濃度,得到趨勢(shì)圖(見(jiàn)圖1)。則:十十T二22二二T.T,溫度時(shí)間第27題圖1第27題圖24:利用趨勢(shì)作圖9TIT2第27題圖1第27題圖2在T1~T2及T4~T5二個(gè)溫度區(qū)間,容器內(nèi)cO2氣體濃度呈現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢(shì),其原因是②T1-T2區(qū)間,化學(xué)反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,所以cO2被捕獲的量隨著溫度的升高而提高。T3-T4區(qū)間,化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),由于正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),所以不利于cO2的捕獲。TIT210浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件11浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件12浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件13浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件14浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件15浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件16浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件17浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件18浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件19浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件20浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件21浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件22浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件23浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件24浙江新高考30題柯橋中學(xué)化學(xué)組浙江新高考30題251:焓變H、熵變?chǔ)與反應(yīng)方向例:(2013浙江)捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO,)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。日前NH3和(NH42CO已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑,它們與CO2,可發(fā)生如下可逆反應(yīng)反應(yīng)I:2NH3)+HO①+CO2(g)tNH4)2CO3(aq)△H1反應(yīng)Ⅱ:NH2()+H2O()+CO2(g(NH4)Hco3(aq)∠△H2反應(yīng)Ⅲ:(NH42CO3aq)+H2O①)+CO4g)=2NH,HCO3(aq)△H3請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)H3與△H1、△H2之間的關(guān)系是:∠H3。2△H2-△H11:焓變H、熵變?chǔ)與反應(yīng)方向26某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測(cè)定。(1)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4(S)2NH3(g)+co2(g)實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:溫度(℃C)15.020.025.030.035.0平衡總壓強(qiáng)kPa)5.78.312.017124.0平衡氣體總濃度243,44.86894(×10-3mol/)②根據(jù)表中數(shù)據(jù),列式計(jì)算25.0℃時(shí)的分解平衡常數(shù)K=c(CO2)g(NH3)=16×3.2×10=1.64×10③取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中,在25℃下達(dá)到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質(zhì)量增加(填“增加”、“減小”或“不變”)④氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變?chǔ)>0,熵變△s>0(填>、<或某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反27練習(xí):工業(yè)上利用天然氣與CO,進(jìn)行高溫重整制備CO已知CH4、H2和CO的燃燒熱分別為890.3kJ,m0、°2858kJmo1和2830kJmo1則CH4+CO2→2CO+2H2熱化學(xué)方程式為cH4(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)△H=247.3kJmo|1練習(xí):判斷下列反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行CO2(g)+3H2g=CH3OH(+H2O()△H<0低溫自發(fā)NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)=2N2(g)+3H2O(g)4H<0任何溫度下自發(fā)練習(xí):工業(yè)上利用天然氣與CO,進(jìn)行高溫重整制備CO282:平衡常數(shù)及反應(yīng)速率的求算例:2009浙江超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí),尾氣中的No會(huì)破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的No和co轉(zhuǎn)變成CO2和N2,化學(xué)方程式如下:2NO+2CO催化劑=2C03+N為了測(cè)定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率,在某溫度下用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的N和CO濃度如表時(shí)間/S0134C(NO)1.004.50×2.50×1.50×1.00×1.00×mol/L×103104104104104C(co)3.603.05×2.85×275×2.70×270×mo×1031031031031031032:平衡常數(shù)及反應(yīng)速率的求算29時(shí)間S0C(NO)1.004.50×250×1.50×1.00×1.00×Mol/L×1031041041010104C(cO)|3.60305×285×|2.75×|2.70×2.70×mol/L×103101010103前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率vN2)=1.88×10-mo(Ls)在該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=500。時(shí)間S0303:圖像分析與條件選擇目前,科學(xué)家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(No)原理,其脫硝機(jī)理示意圖如圖1H2O、CO2、N2a0.5%C2Hbcdu(220030400500600℃圖脫硝率與溫度、負(fù)載率(分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù))的關(guān)系如圖2所示該脫硝原理總反應(yīng)的化學(xué)方程式:2NO+202+C2H=N2+2CO2+2H2O為達(dá)到最佳脫硝效果,應(yīng)采取的條件是350℃3%3:圖像分析與條件選擇31例已知:NH2COON4+2HO==NH4HcO3+NH3H2O該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測(cè)定水解反應(yīng)速率,得到c(NH.COO)隨時(shí)間變化趨勢(shì)如圖所示。C(NH,COO)(mol/L)5℃5C024681012141618202224(mn根據(jù)圖中信息,如何說(shuō)明水解反應(yīng)速率隨溫度升高而增大標(biāo)▲與標(biāo)●的曲線相比,c(初始)小,但同一時(shí)間段△c大(即大),說(shuō)明升溫加快反應(yīng)。例已知:NH2COON4+2HO==NH4HcO3+NH3324:利用趨勢(shì)作圖為研究溫度對(duì)(NH4)2CO3捕獲CO2效率的影響,在某溫度T下,將一定量的(NH2CO3溶液置于密閉容器中,并充入一定量的CO2氣體(用氮?dú)庾鳛橄♂寗?,在t時(shí)刻,測(cè)得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T(mén)2、T3、T4T下,保持其它初始實(shí)驗(yàn)條件不變,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)相同時(shí)間測(cè)得CO2氣體濃度,得到趨勢(shì)圖(見(jiàn)圖1)。則:十十T二22二二T.T,溫度時(shí)間第27題圖1第27題圖24:利用趨勢(shì)作圖33TIT2第27題圖1第27題圖2在T1~T2及T4~T5二個(gè)溫度區(qū)間,容器內(nèi)cO2氣體濃度呈現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢(shì),其原因是②T1-T2區(qū)間,化學(xué)反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,所以cO2被捕獲的量隨著溫度的升高而提高。T3-T4區(qū)間,化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài),由于正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),所以不利于cO2的捕獲。TIT234浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件35浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件36浙江新高考30題浙江化學(xué)選考復(fù)習(xí)專(zhuān)題復(fù)習(xí)課件37浙江新高考30題