第28讲化学平衡移动1.正戊烷异构化为异戊烷是油品升级的一项重要技术。在合适催化剂和一定压强下,正戊烷的平衡转化率(α)随温度变化如图所示。名称熔点/℃沸点/℃燃烧热ΔH/(kJ·mol-1)正戊烷-13036-3506.1异戊烷-159.427.8-3504.1下列说法不正确的是(C)A.25℃、101kPa时,正戊烷异构化成异戊烷的热化学方程式为CHCHCHCHCH(l)32223(CH)CHCHCH(l)ΔH=-2.0kJ·mol-13223B.28~36℃时,随温度升高,正戊烷的平衡转化率增大,原因是异戊烷汽化离开体系,产物浓度降低,平衡正向移动C.36~150℃时,随温度升高,正戊烷异构化反应的平衡常数增大D.150℃时,体系压强从100kPa升高到500kPa,正戊烷的平衡转化率基本不变[解析]根据表中燃烧热数值,①CHCHCHCHCH(l)+8O(g)5CO(g)+6HO(l)ΔH=-3506.132223222kJ·mol-1,②(CH)CHCHCH(l)+8O(g)5CO(g)+6HO(l)ΔH=-3504.1kJ·mol-1,根据盖斯3223222定律,①-②可得,CHCHCHCHCH(l)(CH)CHCHCH(l)ΔH=-2.0kJ·mol-1,故A正确;根据322233223表中沸点数值,在28~36℃时,随温度升高,异戊烷汽化离开体系,产物浓度降低,导致平衡正向移动,正戊烷的平衡转化率增大,故B正确;由图可知,36~150℃升高温度正戊烷平衡转化率降低,正戊烷异构化反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,则平衡常数减小,故C错误;150℃时,物质均为气态,增大压强,平衡不移动,则增大压强,正戊烷的平衡转化率不变,故D正确。2.有关下列图像的说法错误的是(C)A.图甲阴影部分面积可表示反应物浓度的净减少量B.图乙虚线b表示反应加入催化剂后能量变化曲线C.图丙为可逆反应的浓度-时间图,化学方程式为2X(g)+3Y(g)2Z(g)D.图丁对应反应H(g)+CO(g)HO(g)+CO(g),曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ改变的条件分别是2222加入催化剂和将容器的容积快速压缩为原来的3[解析]根据v=Δᵅ,图甲中阴影部分的面积可表示为反应物浓度的变化量,故A正确。从图乙中Δᵆ
可以看出,该反应曲线a的活化能大于曲线b的活化能,且反应热不变,故b为加了催化剂之后的能量变化曲线,故B正确。从图丙中可以看出,物质X2min时浓度为0,不是可逆反应,故C错误。从图丁中可以看出,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的平衡状态相同,且曲线Ⅱ先达到平衡,故从曲线Ⅰ变到曲线Ⅱ的条件为加入催化剂;从曲线Ⅰ平衡浓度3mol·L-1到曲线Ⅲ平衡浓度为4.532mol·L-1,浓度变为原来的倍,增大压强该平衡不移动,所以压缩体积为原来的,故D正确。23