最新人教版专用资料 t/s 0 120 33.0 180 41.8 240 48.8 330 58.0 530 69.0 600 70.4 700 71.0 800 71.0 a/% 0 （1）列式计算该反应在120~180s与180~240s区间的平均反应速率__________，__________；比较两者大小可得出的结论是______________________________。
（2）列式计算15°C时该反应的平衡常数____________________。
（3）为提高O2NC6H4COOC2H5 的平衡转化率，除可适当控制反应温度外，还可以采取的措施有______________________________（要求写出两条）。 【答案】（9分）
0.050mol?L?1?(41.8%?33.0%)?7.3?10?5mol?L?1?s?1 （2分） （1）??(180?120)s0.050mol?L?1?(48.8%?41.8%)?5.8?10?5mol?L?1?s?1 （2分） ??(240?180)s 随着反应进行，反应物浓度降低，反应速率减慢 （1分）
[0.050mol?L?1?71.0%]2(71.0%)2?6.0或K??6.0（2分） （2）K?[0.050mol?L?1?(1?71.0%)]2(1?71.0%)2（3）增加OH—的浓度、移去产物 （2分） 【解析】（1）根据题目中提供的信息。可知在120~180s内的平均反应速率是：
0.050mol?L?1?(41.8%?33.0%)???7.3?10?5mol?L?1?s?1
(180?120)s在180~240s内的平均反应速率是：
0.050mol?L?1?(48.8%?41.8%)???5.8?10?5mol?L?1?s?1
(240?180)s 根据以上两个反应速率120~180s内（7.3?10mol?L?s）和180~240s内（5.8?10mol?L?s），可以看出：随着反应进行，反应物浓度降低，反应速率减慢；
?5?1?1?5?1?1[0.050mol?L?1?71.0%]2?6.0； （2）15°C时该反应的平衡常数K?[0.050mol?L?1?(1?71.0%)]2部编本欢迎下载！ 最新人教版专用资料 （3）提高O2NC6H4COOC2H5 的平衡转化率，就意味着O2NC6H4COOC2H5+OH—
O2NC6H4COO—+
C2H5OH反应的平衡向正方向移动，可以采取的措施增大反应物的浓度（增加OH—的浓度），减小生成物的浓度（移去产物）。
21．（2014·全国理综II化学卷，T26）（13分）在容积为100L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4g) 体的颜色变深。
回答下列问题：
（1）反应的?H 0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上
?1?1图所示。在0～60s时段，反应速率?(N2O4)为 mol·L·s；反应的平衡常数K1为 。
?1?12NO2 (g)，随温度升高，混合气
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，以c(N2O4)以0.0020 mol·L又达到平衡。
①T 100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是 。 ②列式计算温度T时反应的平衡常数K2 。
·s
的平均速率降低，经10s
(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是 。
【答案】（13分）
（1）大于 0.0010 0.36mol·L—1
部编本欢迎下载！ 最新人教版专用资料 （2）①大于 反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故温度升高 ②平衡时，c(NO2)=0.120 mol·L—1+0.0020 mol·L—1·s—1×10s×2=0.16 mol·L—1，c(N2O4)=0.040 mol·L—1-0.0020 mol·L—1·s—1×10s=0.020
mol·L—1，则
(0.16 mol?L—1)2K2?=1.3 mol·L—1； —10.020 mol?L（3）逆反应 对气体分子数增大的反应，增大压强平衡向逆方向移动
【解析】（1）根据题目提供的信息：随温度升高，混合气体的颜色变深（NO2浓度增大），说明平衡N2O4g)
2NO2 (g)向正方向移动，则说明正反应是吸热反应，?H>0。根据图像可知，0~60s时间段内，
?10.120mol?L?1NO2的物质的量浓度变化量是0.120 mol·L，所以v(NO2)?=0.0020 mol·L—1·s—1，根据各
60s物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比，所以?(N2O4)=
1v(NO2)=0.0010 mol·L—1·s—1；由图像可2知，100℃达到平衡时，c(NO2)= 0.120 mol·L—1，c(N2O4)= 0.040 mol·L—1，所以化学平衡常数
(0.120 mol?L—1)2K1?=0.36mol·L—1； —10.040 mol?L（2）改变反应温度为T，以c(N2O4)以0.0020 mol·L衡向着正方向移动，又因为该反应N2O4g) ②因为c(N2O4)以0.0020 mol·L
?1?1·s
?1的平均速率降低，说明c(N2O4)减低，平
2NO2 (g)的焓变?H>0，说明反应温度意味着温度升高；
·s
?1，反应经过的时间是10s，所以△c(N2O4)= 0.0020
mol·L—1·s—1×10s=0.020 mol·L—1，则△c(NO2)= 0.020 mol·L—1×2= 0.040 mol·L—1，所以平衡时c(N2O4)= 0.040 mol·L—1-0.020 mol·L—1=0.020 mol·L—1，c(NO2)=0.120 mol·L—1+0.040 mol·L—1=0.16 mol·L—1，则
(0.16 mol?L—1)2K2?=1.3 mol·L—1； —10.020 mol?L（3）温度为T时，达到平衡时，将反应容器的体积减小一半，此过程相当于增大用气枪的过程。当其他条件不变时，增大压强，平衡会向着气体物质的量减小的方向移动，对于此反应来说（N2O4 (g)
2NO2 (g)），当其他条件不变时，增大压强，平衡向逆方向移动。
部编本欢迎下载！ 最新人教版专用资料 22．（2014·全国理综I化学卷，T28）（15分）乙酸是重要的有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题：
（1）间接水合法是指现将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯（C2H5OSO3H），再水解生成乙醇，写出相应反应的化学方程式__________________________________。 （2）已知：
甲醇脱水反应 2CH3OH(g)==CH3OCH3(g)+ H2O (g) ?H1=?23.9 KJ﹒mol
-1
甲醇制烯烃反应 2CH3OH(g)== C2H4(g)+ 2H2O (g) ?H2=?29.1 KJ﹒mol
-1
乙醇异构化反应 C2H5OH(g) ==CH3OCH3(g) ?H3=+50.7KJ﹒mol
-1
则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)+H2O(g)==C2H5OH(g)的?H=______KJ﹒mol。与间接水合法相比，气相直接水合法的优点是____________________________________。
（3）下图为气相直接水合法乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系（其中n(H2O):n(C2H4)=1:1）
-1
①列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp=_______（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。
②图中压强（p1、p2、p3、p4）的大小顺序为_________，理由是_________。
③气相直接水合法常采用的工艺条件为：磷酸/硅藻土为催化剂，反应温度290℃，压强6.9MPa，
n(H2O):n(C2H4)=0.6:1，乙烯的转化率为5%，若要进一步提高转化率，除了可以适当改变反应温度和压强外，
还可以采取的措施有_________、_________。
【答案】（1）CH2＝CH2＋H2SO4
催化剂 C2H5OSO3H；C2H5OSO3H＋H2O
催化剂 CH3CH2OH＋H2SO4
（2）—45.5；减少污染；减少对设备的腐蚀。
部编本欢迎下载！ 最新人教版专用资料 （3）①0.07 Mpa-1 ②P4＞P3＞P2＞P1；反应分子数减少，相同温度下，压强升高乙烯转化率升高。③增大n(H2O)︰n(C2H4)的比值，及时把生成的乙醇液化分离
【解析】（1）乙烯与硫酸发生加成反应生成硫酸氢乙酯，硫酸氢乙酯再通过取代反应得到乙醇。 CH2＝CH2＋H2SO4C2H5OSO3H＋H2O
催化剂 C2H5OSO3H CH3CH2OH＋H2SO4
催化剂 （2）通过盖斯定律，—△H2＋△H1－△H3＝—45.5KJ·mol-1
比较两种流程，可看出气相直接水合法减少反应步骤，增大产物的产率，同时减少污染物的排放；不用硫酸作反应物，减少对设备的腐蚀。
(3)①A点乙烯的平衡转化率是20%。 根据反应：CH2＝CH2＋H2O
催化剂 C2H5OH
起始 1mol 1mol 0 转化 0.2mol 0.2mol 0.2mol 平衡 0.8mol 0.8mol 0.2mol
则平衡时乙烯的分压：P(C2H4)＝7.85Mpa×0.8mol/1.8mol＝3.4889 Mpa 水蒸气的分压：P(H2O)＝7.85Mpa×0.8mol/1.8mol＝3.4889 Mpa 乙醇的分压：P(C2H5OH)＝7.85Mpa×0.2mol/1.8mol＝0.8722 Mpa
则平衡常数Kp＝P(C2H5OH)/ P(C2H4)× P(H2O)＝0.8722 Mpa/3.4889 Mpa×3.4889 Mpa＝0.07 Mpa-1 ②通过反应可以看出压强越大，乙烯的转化率越高，通过在300℃时转化率可得出：P4＞P3＞P2＞P1。
③可以增大H2O的浓度，及时分离出生成的乙醇。
23．（2014·全国大纲版理综化学卷，T28）(15分) 化合物AX3和单质X2在一定条件下反应可生成化合物AX5。回答下列问题：
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[专用试卷]高考化学复习高考真题化学解析分类汇编—专题10化学反应速率与化学平衡（复习必备）
