浙江新高考30題柯橋中學化學組浙江新高考30題11:焓變H、熵變ΔS與反應方向例:(2013浙江)捕碳技術(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已經被用作工業捕碳劑,它們與CO2,可發生如下可逆反應反應I:2NH3)+HO①+CO2(g)tNH4)2CO3(aq)△H1反應Ⅱ:NH2()+H2O()+CO2(g(NH4)Hco3(aq)∠△H2反應Ⅲ:(NH42CO3aq)+H2O①)+CO4g)=2NH,HCO3(aq)△H3請回答下列問題:(1)H3與△H1、△H2之間的關系是:∠H3。2△H2-△H11:焓變H、熵變ΔS與反應方向2某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反應平衡常數和水解反應速率的測定。(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(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計),在恒定溫度下使其達到分解平衡:NH2COONH4(S)2NH3(g)+co2(g)實驗測得不同溫度下的平衡數據列于下表:溫度(℃C)15.020.025.030.035.0平衡總壓強kPa)5.78.312.017124.0平衡氣體總濃度243,44.86894(×10-3mol/)②根據表中數據,列式計算25.0℃時的分解平衡常數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帶活塞的密閉真空容器中,在25℃下達到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質量增加(填“增加”、“減小”或“不變”)④氨基甲酸銨分解反應的焓變ΔH>0,熵變△s>0(填>、<或某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反3練習:工業上利用天然氣與CO,進行高溫重整制備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熱化學方程式為cH4(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)△H=247.3kJmo|1練習:判斷下列反應能否自發進行CO2(g)+3H2g=CH3OH(+H2O()△H<0低溫自發NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)=2N2(g)+3H2O(g)4H<0任何溫度下自發練習:工業上利用天然氣與CO,進行高溫重整制備CO42:平衡常數及反應速率的求算例:2009浙江超音速飛機在平流層飛行時,尾氣中的No會破壞臭氧層。科學家正在研究利用催化技術將尾氣中的No和co轉變成CO2和N2,化學方程式如下:2NO+2CO催化劑=2C03+N為了測定在某種催化劑作用下的反應速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的N和CO濃度如表時間/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:平衡常數及反應速率的求算5時間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內的平均反應速率vN2)=1.88×10-mo(Ls)在該溫度下,反應的平衡常數K=500。時間S063:圖像分析與條件選擇目前,科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(No)原理,其脫硝機理示意圖如圖1H2O、CO2、N2a0.5%C2Hbcdu(220030400500600℃圖脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質量分數)的關系如圖2所示該脫硝原理總反應的化學方程式:2NO+202+C2H=N2+2CO2+2H2O為達到最佳脫硝效果,應采取的條件是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定水解反應速率,得到c(NH.COO)隨時間變化趨勢如圖所示。C(NH,COO)(mol/L)5℃5C024681012141618202224(mn根據圖中信息,如何說明水解反應速率隨溫度升高而增大標▲與標●的曲線相比,c(初始)小,但同一時間段△c大(即大),說明升溫加快反應。例已知:NH2COON4+2HO==NH4HcO3+NH384:利用趨勢作圖為研究溫度對(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(用氮氣作為稀釋劑),在t時刻,測得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4T下,保持其它初始實驗條件不變,重復上述實驗,經過相同時間測得CO2氣體濃度,得到趨勢圖(見圖1)。則:十十T二22二二T.T,溫度時間第27題圖1第27題圖24:利用趨勢作圖9TIT2第27題圖1第27題圖2在T1~T2及T4~T5二個溫度區間,容器內cO2氣體濃度呈現如圖1所示的變化趨勢,其原因是②T1-T2區間,化學反應未達到平衡狀態,溫度越高,化學反應速率越快,所以cO2被捕獲的量隨著溫度的升高而提高。T3-T4區間,化學反應已達到平衡狀態,由于正反應為放熱反應,溫度升高平衡向逆反應方向移動,所以不利于cO2的捕獲。TIT210浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件11浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件12浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件13浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件14浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件15浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件16浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件17浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件18浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件19浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件20浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件21浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件22浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件23浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件24浙江新高考30題柯橋中學化學組浙江新高考30題251:焓變H、熵變ΔS與反應方向例:(2013浙江)捕碳技術(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已經被用作工業捕碳劑,它們與CO2,可發生如下可逆反應反應I:2NH3)+HO①+CO2(g)tNH4)2CO3(aq)△H1反應Ⅱ:NH2()+H2O()+CO2(g(NH4)Hco3(aq)∠△H2反應Ⅲ:(NH42CO3aq)+H2O①)+CO4g)=2NH,HCO3(aq)△H3請回答下列問題:(1)H3與△H1、△H2之間的關系是:∠H3。2△H2-△H11:焓變H、熵變ΔS與反應方向26某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反應平衡常數和水解反應速率的測定。(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(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計),在恒定溫度下使其達到分解平衡:NH2COONH4(S)2NH3(g)+co2(g)實驗測得不同溫度下的平衡數據列于下表:溫度(℃C)15.020.025.030.035.0平衡總壓強kPa)5.78.312.017124.0平衡氣體總濃度243,44.86894(×10-3mol/)②根據表中數據,列式計算25.0℃時的分解平衡常數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帶活塞的密閉真空容器中,在25℃下達到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質量增加(填“增加”、“減小”或“不變”)④氨基甲酸銨分解反應的焓變ΔH>0,熵變△s>0(填>、<或某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH2COON4)分解反27練習:工業上利用天然氣與CO,進行高溫重整制備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熱化學方程式為cH4(g)+CO2(g)=2C0(g)+2H2(g)△H=247.3kJmo|1練習:判斷下列反應能否自發進行CO2(g)+3H2g=CH3OH(+H2O()△H<0低溫自發NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)=2N2(g)+3H2O(g)4H<0任何溫度下自發練習:工業上利用天然氣與CO,進行高溫重整制備CO282:平衡常數及反應速率的求算例:2009浙江超音速飛機在平流層飛行時,尾氣中的No會破壞臭氧層?？茖W家正在研究利用催化技術將尾氣中的No和co轉變成CO2和N2,化學方程式如下:2NO+2CO催化劑=2C03+N為了測定在某種催化劑作用下的反應速率,在某溫度下用氣體傳感器測得不同時間的N和CO濃度如表時間/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:平衡常數及反應速率的求算29時間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內的平均反應速率vN2)=1.88×10-mo(Ls)在該溫度下,反應的平衡常數K=500。時間S0303:圖像分析與條件選擇目前,科學家正在研究一種以乙烯作為還原劑的脫硝(No)原理,其脫硝機理示意圖如圖1H2O、CO2、N2a0.5%C2Hbcdu(220030400500600℃圖脫硝率與溫度、負載率(分子篩中催化劑的質量分數)的關系如圖2所示該脫硝原理總反應的化學方程式:2NO+202+C2H=N2+2CO2+2H2O為達到最佳脫硝效果,應采取的條件是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定水解反應速率,得到c(NH.COO)隨時間變化趨勢如圖所示。C(NH,COO)(mol/L)5℃5C024681012141618202224(mn根據圖中信息,如何說明水解反應速率隨溫度升高而增大標▲與標●的曲線相比,c(初始)小,但同一時間段△c大(即大),說明升溫加快反應。例已知:NH2COON4+2HO==NH4HcO3+NH3324:利用趨勢作圖為研究溫度對(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(用氮氣作為稀釋劑),在t時刻,測得容器中CO2氣體的濃度。然后分別在溫度為T2、T3、T4T下,保持其它初始實驗條件不變,重復上述實驗,經過相同時間測得CO2氣體濃度,得到趨勢圖(見圖1)。則:十十T二22二二T.T,溫度時間第27題圖1第27題圖24:利用趨勢作圖33TIT2第27題圖1第27題圖2在T1~T2及T4~T5二個溫度區間,容器內cO2氣體濃度呈現如圖1所示的變化趨勢,其原因是②T1-T2區間,化學反應未達到平衡狀態,溫度越高,化學反應速率越快,所以cO2被捕獲的量隨著溫度的升高而提高。T3-T4區間,化學反應已達到平衡狀態,由于正反應為放熱反應,溫度升高平衡向逆反應方向移動,所以不利于cO2的捕獲。TIT234浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件35浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件36浙江新高考30題浙江化學選考復習專題復習課件37浙江新高考30題