考点4 催化剂对化学平衡的影响-讲义-2022~2023学年高二化学(人教版2019选择性必修1)(Word含解析)

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名称 考点4 催化剂对化学平衡的影响-讲义-2022~2023学年高二化学(人教版2019选择性必修1)(Word含解析)
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文件大小 2.0MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-01-03 21:19:56

文档简介

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考点4 催化剂对化学平衡的影响
1.催化剂对化学平衡的影响
(1)催化剂对化学平衡的影响规律
当其他条件不变时:
催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。
(2)用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响
t1时刻,加入催化剂,v′正、v′逆同等倍数增大,则v′正=v′逆,平衡不移动。
提醒 ①一般说的催化剂都是指的正催化剂,即可以加快反应速率。特殊情况下,也使用负催化剂,减慢反应速率。
②用速率分析化学平衡移动的一般思路
2. 催化剂“四能”、“四不能”和“两性”
四能:
①能改变反应历程(参与反应又生成出来)
②能改变反应的活化能
③能改变反应速率
④能改变反应达到平衡所需的时间
四不能:
①不能改变反应方向(自发性)
不能改变反应限度骧化年)
③不能改变平衡常数能改变反应热△H
两性:
①催化活性
②选择性
CO 催化加氢制取甲醇的研究对于环境、能源问题都具有重要意义。其反应原理如下:
反应i:CO (g)+3H (g) CH OH(g)+H O(g) △H =-58 kJ/mol;
反应ii:CO (g)+H (a) CO(g)+H O(g) △H =+42 kJ/mol。
下列说法不正确的是( )
增大氢气的浓度能提高二氧化碳的转化率
减小压强,有利于反应向生成甲醇的方向进行
升高温度,生成甲醇的速率加快,反应ii的平衡正向移动
选用理想的催化剂可以提高甲醇在最终产物中的比率
2.(双选)如图为一定比例的合成气(主要成分是CO、CO 、H )在装有催化剂的反应器中反应12小时,体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系。
下列说法错误的是( )。
增大压强或加入大量催化剂均一定能提高甲醇的产率
490 K之前,甲醇的产率随温度升高而增大的原因可能是升高温度使平衡
CO (g)+3H (g) CH OH(g)+ H O(g) △H<0正向移动
C. 490 K之后,甲醇的产率随温度升高而减小的原因可能是因为催化剂活性降低
D. 490 K之后,甲醇的产率随温度的升高而减小的原因可能是升高温度使平衡
CO(g)+2H (g) CH OH(g) △H<0逆向移动
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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考点4 催化剂对化学平衡的影响
1.催化剂对化学平衡的影响
(1)催化剂对化学平衡的影响规律
当其他条件不变时:
催化剂不能改变达到化学平衡状态时反应混合物的组成,但是使用催化剂能改变反应达到化学平衡所需的时间。
(2)用v—t图像分析催化剂对化学平衡的影响
t1时刻,加入催化剂,v′正、v′逆同等倍数增大,则v′正=v′逆,平衡不移动。
提醒 ①一般说的催化剂都是指的正催化剂,即可以加快反应速率。特殊情况下,也使用负催化剂,减慢反应速率。
②用速率分析化学平衡移动的一般思路
2. 催化剂“四能”、“四不能”和“两性”
四能:
①能改变反应历程(参与反应又生成出来)
②能改变反应的活化能
③能改变反应速率
④能改变反应达到平衡所需的时间
四不能:
①不能改变反应方向(自发性)
②不能改变反应限度骧化年)
③不能改变平衡常数能改变反应热△H
两性:
催化活性
②选择性
CO 催化加氢制取甲醇的研究对于环境、能源问题都具有重要意义。其反应原理如下:
反应i:CO (g)+ 3H (g) CH OH(g)+H O(g) △H =-58 kJ/mol;
反应ii:CO (g)+ H (a) CO(g)+H O(g) △H =+42 kJ/mol。
下列说法不正确的是( )
增大氢气的浓度能提高二氧化碳的转化率
减小压强,有利于反应向生成甲醇的方向进行
升高温度,生成甲醇的速率加快,反应ii的平衡正向移动
选用理想的催化剂可以提高甲醇在最终产物中的比率
答案:B
解析:增大氢气的浓度,平衡正向移动,使得CO 的转化率增大,A项正确;减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动,则反应i向生成CO 的方向移动,B项错误;升高温度,正、逆反应速率都增大,平衡向吸热反应方向移动,则反应ii的平衡正向移动,C项正确;催化剂具有选择性,选用理想的催化剂可以提高甲醇在最终产物中的比率,D项正确。
2.(双选)如图为一定比例的合成气(主要成分是CO、CO 、H )在装有催化剂的反应器中反应12小时,体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系。
下列说法错误的是( )。
增大压强或加入大量催化剂均一定能提高甲醇的产率
490 K之前,甲醇的产率随温度升高而增大的原因可能是升高温度使平衡
CO (g)+3H (g) CH OH(g)+H O(g) △H<0正向移动
C. 490 K之后,甲醇的产率随温度升高而减小的原因可能是因为催化剂活性降低
D. 490 K之后,甲醇的产率随温度的升高而减小的原因可能是升高温度使平衡
CO(g)+2H (g) CH OH(g) △H<0逆向移动
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