真有那么难?反应原理图像都是纸老虎!|高考化学

杰哥 | 3-7 化学反应原理大图图像分析技巧

1️⃣2021年全国甲卷
二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:CO₂(g) +3H₂(g) =CH₃OH(g) +H₂O(g) △H<0
合成总反应在起始物n(H₂)/n(CO₂)=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH₃OH),在t=250°C下的x(CH₃OH)~p、在p=5×10⁵Pa下的x(CH₃OH)~t如图所示。

- 这个图有两种曲线
- 一个是恒温(250℃),甲醇物质的量分数
- 一个是恒压(5×10⁵Pa),甲醇物质的量分数
- 大压小移,所以a是恒温曲线
- 放热反应,升高温度,平衡逆移,b是恒压曲线
合成总反应在起始物n(H₂)/n(CO₂)=3时,图中对应等压过程的曲线是b,判断的理由是放热反应,升高温度,平衡逆移,导致CH₃OH物质的量分数降低;当x(CH₃OH)=0.10时,CO₂的平衡转化率α=33%,反应条件可能为p=5×10⁵Pa;t=210℃或p=9×10⁵Pa;t=250℃。
- 列三段式:

- 建议在图上写好数据
2️⃣2021年全国乙卷
McMorris测定和计算了在136~180℃范围内下列反应的平衡常数Kₚ
2NO(g) +2ICl(g) ⇌2NOCl(g) +I₂(g) Kₚ₁
2NOCI(g) ⇌2NO(g) +Cl₂(g) Kₚ₂

得到lgKₚ~1/T和lgKₚ₂~均为线性关系,由图可知,NOCI分解为NO和Cl₂反应的△H>0
- 看图,数学问题
反应2ICl(g) =Cl₂(g) +I₂(g)的K=Kₚ₁·Kₚ₂;该反应的△H>0,写出推理过程1/T增大,lgKₚ₁减小,lgKₚ₂减小;但是lgKₚ₂减小的幅度比lgKₚ₁大,这两个相加后得到的lgK,随温度变化降低而降低,就是吸热反应。
- 方程式相加,K值相乘;△H相加
- lgK =lg(Kₚ₁·Kₚ₂) =lgKₚ₁ +lgKₚ₂
- 【同底数下的两个数的乘积的对数等于这两个数所对数的和】
- 1/T↑,lgKₚ₁↑
- 1/T↑,lgKₚ₂↓↓
- 但是这两条线增加减少斜率不同
- 所以1/T↑,lgK↓
3️⃣2021山东新高考
2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加剂。
在催化剂作用下,可通过甲醇与烯贤的液相反应制得,体系中同时存在如图反应:


反应I、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是2-甲基-2-丁烯
- 目标是B
△H₁/△H₂的数值范围是。
A. <-l
B. -1~0
C. 0~1
D. >1✓
