1、- 1 -专题 30 化学平衡图像（满分 60 分 时间 25 分钟）姓名：_ 班级：_ 得分：_1丁烯（C 4H8）是制备线性低密度聚乙烯（LLDPE）的原料之一，可由丁烷（C 4H10）催化脱氢制备，C 4H10(g) C4H8(g)+H2(g)H=+123kJ/mol。该工艺过程中生成的副产物有（C） 、C 2H6、C 2H4、C 4H6等。进料比 和温度对丁烯产率的影响如图 1、图 2 所示。已知原料气中氢气的作用时活化固体催化剂。下列分析正确的是A 氢气的作用是活化固体催化剂，改变氢气量不会影响丁烯的产率B 丁烷催化脱氢是吸热反应，丁烯的产率随温度升高而不断增大C 随温度升高丁烯裂解
2、生成的副产物增多，会影响丁烯的产率D 一定温度下，控制进料比 越小，越有利于提高丁烯的产率【答案】C【解析】【详解】A. 原料气中氢气的作用是活化固体催化剂，同时氢气也是丁烷催化脱氢的的生成物，增大氢气的浓度，不利于该反应平衡的正向移动，由图 1 可知维持一定的进料比，有利于提高丁烯的产率，当 过大时，丁烯的产率呈下降趋势，故 A 分析错误；B.由图 2 可知，当温度高于 590C 时，由于副反的发生，导致副产物增多，而丁烯的产- 2 -率是下降的，【点睛】本题主要考查化学反应原理在化学工艺条件选择上的应用，氢气在反应中能活化固体催化剂，从而加快化学反应速率，但同时，氢气是该反应的生成物，氢气
3、的浓度过大，不利于反应的正向进行，故要综合两方面的因素进行分析。 2在一定温度下，将 0.40 mol NO 和 0.20 mol CO 充入一个容积为 2 L 的密闭容器中进行如下反应：2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) Hv(逆)；M 点为刚好达到平衡点。M 点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A%增加，平衡左移，H0。8工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇：CO(g) +2H2(g) CH3OH(g) H0（1）图 1 是表示一定温度下，在体积为 2L 的密闭容器中加入 5mol H2和一定量的 CO 后，CO 和 CH3OH（g）的浓度随时间变化情况反
4、应第 10 分钟达到平衡，从反应开始到平衡，用 H2表示平均反应速率 v(H2)=_。（2）图 2 表示在温度分别为 T1、T 2时，平衡体系中 H2的体积分数随压强变化曲线，A、C 两点的反应速率 A_C（填“” 、 “”或“” ，下同） ，A、C 两点的化学平衡常数 A_C，由状态 B 到状态 A，可采用_的方法（填“升温”或“降温” ） 。（3）恒容条件下，下列措施中能使 减小的有_A升高温度 B充入 He 气 C再充入 2molCO 和 5molH2 D使用催化剂【答案】0.15molL -1min-1 升温 A 【解析】【详解】 (1)由图 1 可知，起始时 CO 为 2mol，反应中减小的 CO 的浓度为 1mol/L-0.25mol/L=0.75mol/L，10min 时达到平衡，则用 CO 表示的化学反应速率为- 9 -=0.075molL-1min-1， 因反应速率之比等于化学计量数之比，则 v(H2)=0.075molL-1min-12=0.15molL-1min-1；故答案为：0.15molL -1min-1；
