组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应的热效应 > 化学反应热的计算 > 盖斯定律及其有关计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:888 题号:10324491
乙醇是一种重要的化工原料和燃料,常见合成乙醇的途径如下:
(1)乙烯气相直接水合法:C2H4(g)+H2O(g)=C2H5OH(g) ΔH1=akJ·mol-1
已知:C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-1323.0kJ·mol-1
C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) ΔH3=-1278.5kJ·mol-1,则a=__
(2)工业上常采用CO2和H2为原料合成乙醇,某实验小组将CO2(g)和H2(g)按1:3的比例置于一恒容密闭容器中发生反应:2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g) ΔH=bkJ·mol-1。在相同的时间内,容器中CO2的浓度随温度T的变化如图1所示,上述反应的pK(pK=-lgKK表示反应平衡常数)随温度T的变化如图2所示。

①由图1可知,b=__(填“”“”或“<”)0。
②在T1~T2及T4~T5两个温度区间内,容器中CO2(g)的浓度呈现如图1所示的变化趋势,其原因是___
③图1中点1、2、3对应的逆反应速率v1v2v3中最大的是___(填“v1”“v2”或“v3”);要进一步提高H2(g)的转化率,可采取的措施有___(任答一条)。
④图2中当温度为T1时,pK的值对应A点,则B、C、D、E四点中表示错误的是__
⑤乙烯气相直接水合法过程中会发生乙醇的异构化反应:C2H5OH(g)CH3OCH3(g) ΔH=+50.7kJ·mol-1,该反应的速率方程可表示为v=kc(C2H5OH)和v=kc(CH3OCH3),kk只与温度有关。该反应的活化能Ea()__(填“”“”或“<”) Ea(),已知:T℃时,k=0.006s-1k=0.002s-1,该温度下向某恒容密闭容器中充入1.5mol乙醇和4mol甲醚,此时反应__(填“正向”或“逆向”)进行。
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【推荐1】氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿素生产过程的中间产物,易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。
已知:I.
II.
III.
回答下列问题:
(1)写出 H2NCOONH4 分解生成 NH3 与 CO2 气体的热化学方程式:___________
(2)在一定温度下,向 0.5L 密闭容器中,加入 0.1mol H2NCOONH4,实验测得 CO2 物质的量变化如下表所示:

t/min

0

1

2

3

4

n/mol

0

a

b

c

c

从反应开始到 2min,用 NH3 的浓度变化表示的化学反应速率为___________;平衡后,H2NCOONH4 的转化率为___________
(3)若在恒温恒压条件下进行反应,下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是___________。
A.NH3 的浓度不再改变B.
C.容器体积不再改变D.容器内密度不再改变
(4)对该反应,改变某一条件,对化学反应速率的影响及解释不正确的是___________。
A.升高温度,使单位体积内活化分子百分数增加,反应速率加快
B.增加反应物的量,使活化分子百分数增加,有效碰撞增多,反应速率加快
C.使用催化剂能降低反应活化能,使单位体积内活化分子百分数增加,反应速率加快
D.反应达平衡后,压缩体积增大压强,v 正 仍等于 v逆
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【推荐2】2017年冬季全国大部分地区出现雾霾现象,汽车尾气是造成雾霾的原因之一,汽车尾气含CO、NO等有毒气体。为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); ΔH = -566kJ·moL-1
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H2O (g)=H2O(l); ΔH = -44.0kJ·moL-1
(1)氢气燃烧热ΔH=__________
(2)写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式______________
(3)往1L体积不变的容器中加入0.200mol CO和1.00mol H2O(g),在t℃时反应并达到平衡,若该反应的化学平衡常数K=1(方程式中各物质前化学计量数为最简整数比),则t℃时CO 的转化率为________;(保留一位小数)反应达到平衡后,升高温度,此时平衡常数将____(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(4)从汽车尾气中分离出CO与O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池,同时采用电解法制备N2O5,装置如图所示,其中Y为CO2。石墨I电极的名称为______________(填“正极”“负极”“阴极”“阳极”)。在电解池中生成N2O5的电极反应式为__________________________________

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氧化法:CH3OH(g)+1/2O2(g)⇌HCHO(g)+H2O(g)       △H2
(1)脱氢法制甲醛,有利于提高平衡产率的条件有____________
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(2)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=-483.64kJ·mol1,则△H2=________
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