速率、平衡图像分析速率、平衡图像分析 01 02 03 04解题模板 题型例析 方法指导 典例剖析 一、题型例析一、题型例析 【典例2】 用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染。 已知： 反应：4NH3(g)6NO(g) 5N2(g)6H2O(l) H1 反应：2NO(g)O2(g) 2NO2(g) H2(且|H1|2|H2|) 反应：4NH3(g)6NO2(g) 5N2(g)3O2(g)6H2O(l) H3 反应和反应在不同温度时的平衡常数及其大小关系如下表： (1)推测反应是_反应(填“吸热”或“放热”) (2)相同条件下，反应在2 L密闭容器内，选用不同的催化剂，反应 产生N2的量随时间变化如 图所示。 计算04分钟在A催化剂作用下，反应速率v(NO)_ 。 下列说法正确的是_。 A该反应的活化能大小顺序是：Ea(A)Ea(B)Ea(C) B增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数 C单位时间内HO键与NH键断裂的数目相等时，说明反应已经 达到平衡 D若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应 已达到平衡 吸热 0.375 molL1min1 CD 盖斯定律求H3 活化能依次 减小 浓度 (3)一定条件下，反应达到平衡时体系中n(NO)n(O2)n(NO2) 212。在其他条件不变时，再充入NO2气体，分析NO2体积分数 (NO2)的变化情况：恒温恒压容器，(NO2)_；恒温恒容 容器，(NO2)_(填“变大”、“变小”或“不变”)。 (4)一定温度下，反应在容积可变的密闭容器中达到平衡，此时 容积为3 L，c(N2)与反应时间t变化曲线X如图所示，若在t1时刻改变 一个条件，曲线X变为曲线Y或曲线Z。则： 变为曲线Y改变的条件是 _。 变为曲线Z改变的条件是 _。 若t2时降低温度，t3时达到平衡，请在图中画出曲线X在t2t4内 c(N2)的变化曲线。 不变变大 加入催化剂 将容器的体积快速压缩至2 L 转解 析 解析 (1)分析表中数据可知，对于反应和反应，温度升高时，K 值减小，平衡逆向移动，故两个反应都是放热反应，焓变小于0。将反 应反应3得反应，则H3H13H22H23H2H2 ，因为H20，反应是吸热反应。(2)v(NO)6/5v(N2) 0.375 molL1min1。单位时间内生成的N2越多，则活化分子越多 ，活化能越低，A错误；增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活 化分子的浓度，活化分子的百分数不变，B错误；单位时间内HO键与 NH键断裂的数目相等时，说明正反应速率等于逆反应速率，反应已 经达到平衡，C正确；若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变 时，说明反应已经达到平衡，D正确。(3)恒温恒压容器中的平衡是等效 平衡，(NO2)不变；恒温恒容容器，再充入NO2气体，等效于增大压强 ，平衡正向移动，(NO2)变大。(4)曲线Y比曲线X先达到平衡，但平 衡状态相同，改变的条件是加入催化剂；曲线Z条件下，N2的浓度由2 molL1瞬间增大到3 molL1，容器体积应由3 L减小到2 L，改变的条 件是：将容器的体积快速压缩至2 L。该反应是吸热反应，降低温度时 ，平衡逆向移动，c(N2)在原有基础上逐渐减小，直到达到新的平衡。 返回原 题 二、方法指导二、方法指导 三、典例剖析三、典例剖析 2(1)将0.05 mol SO2(g)和0.03 mol O2(g)放入容积为1 L的密 闭容器中发生反应，反应2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)的能量变化 如图所示，在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)0.04 molL1 ，则该条件下反应的平衡常数K为_，若温度升高 ，K将_(填“增大”或“减小”)。 (2)600 时，在1 L的密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合， 反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示。据图判断 ： 010 min，v(O2)_。 10 min到15 min内曲线变化的原因可能是_(填写编 号)。 a使用了催化剂 b缩小容器体积 c降低温度 d增加SO3的物质的量 1 600 Lmol1 减小 0.000 5 molL1min1 ab 三段式列表计算 反应放热 速率加快，各 物质的物质的 量渐变 四、解题模板四、解题模板 解答化学速率图像题的思路