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 > 盖斯定律的应用
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:144 题号:10364254
烯烃催化裂解是制备短链烯烃的重要途径。研究表明,1-丁烯[CH3CH2CH=CH2(g)]催化裂解时,发生两个平行竞争反应生成丙烯和乙烯,两反应的热化学方程式为:
①3CH3CH2CH=CH2(g)4CH3CH=CH2(g)   H=+579 kJ·mol1
②CH3CH2CH=CH2(g)2CH2=CH2(g)   H=+283 kJ·mol1
回答下列问题:
(1)若1-丁烯的燃烧热为2539 kJ·mol1,则表示乙烯燃烧热的热化学方程式为____;1-丁烯转化为丙烯反应的化学平衡常数表达式为_____
(2)有利于提高1-丁烯平衡转化率的措施有_______
(3)550℃和0.02~0.5 MPa下,①②两个反应均建立平衡,测得平衡混合物里各组分的质量分数随压强变化的曲线如下图所示。由图可知,1-丁烯的质量分数随压强的增大而增大,主要原因是______

(4)在1-丁烯裂解的实际生产中,为了提高产物中丙烯的含量,除了选择合适的温度和压强之外,还有一条关键措施是_____。0.1 MPa和300~700℃下,1-丁烯裂解产物中各组分比例变化的曲线如下图所示。由图可知,生产过程中提高丙烯质量分数的最佳温度为___℃,在该温度之前各温度对应的组成______(填“一定是”、“可能是”或“一定不是”)平衡态,理由是____________

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐1】一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:2CO(g)+SO2(g) 2CO2(g)+S(l) H
(1)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H1= -566kJ/mol;S(l)+O2(g)=SO2(g) ∆H2= -296kJ/mol,则反应热H=______ kJ/mol。
(2)其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图a所示。260℃时_______(填“Fe2O3”、“NiO”或“Cr2O3”)作催化剂反应速率最快。Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高,不考虑价格因素,选择Fe2O3的主要优点是___________

(3)科研小组在380℃、Fe2O3作催化剂时,研究了不同投料比[n(CO):n(SO2)] 对SO2转化率的影响,结果如图b所示。请分析当n(CO):n(SO2)=1:1时,SO2转化率接近50%的原因___________

(4)工业上还可用Na2SO3溶液吸收烟气中SO2Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3。某温度下用1.0mol/Na2SO3溶液吸收纯净的SO2,当溶液中c(SO)降至0.2mol/L时,吸收能力显著下降,应更换吸收剂。此时溶液中c(HSO)约为_________mol/L,溶液的pH=___________。(已知该温度下亚硫酸的平衡常数Ka1=1.75×10-2,Ka2=1.25×10-7)
(5)利用硫酸钠溶液吸收SO2,再用惰性电极电解处理SO2.将阴极区溶液导出,经过滤分离出硫磺后,可循环吸收利用,装置如图所示。

①该离子交换膜为___________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
②阴极的电极反应式为___________
2021-01-14更新 | 216次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐2】能源是人类生存、社会发展不可或缺的物质,CO、均是重要的能源物质。
(1)已知:氧气中键的键能为497 mol,二氧化碳中C=O键的键能为745
                           
                 
     
                  
则使1 mol 完全分解成原子所需要的能量至少为____________
(2)通常合成甲醇的主要反应为:,起始时容器中只有a CO和b ,平衡时测得混合气体中的物质的量分数与温度、压强之间的关系如图所示:

①压强为温度时对应的平衡常数分别为,则____填“”“”“;若恒温恒容条件下,起始时,测得平衡时混合气体的压强为如图所示,则时该反应的压强平衡常数______用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数,用含的代数式表示
②若在温度为、压强为的条件下向密闭容器中加入等物质的量的CO、气体,则反应开始时_____填“”“”“”“无法确定”
③若恒温恒容条件下,起始时,则下列叙述能说明反应达到化学平衡状态的是______
A.混合气体的密度不再随时间的变化而变化
B.混合气体的平均摩尔质量不再随时间的变化而变化
C.的物质的量浓度之比为1:2,且不再随时间的变化而变化
D.若将容器改为绝热恒容容器时,平衡常数K不随时间变化而变化
(3)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧中产生的温室气体,其产物之一是。已知常温下碳酸的电离常数的电离常数,则所得到的溶液中 _____填“”“”“
2020-01-27更新 | 86次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐3】甲烷的直接转化具有较高的经济价值,因此备受科学家关注。回答下列问题:
(1)用丝光沸石作催化剂可实现甲烷直接转化制备甲醇,合成方法有以下两种:
方法I:    kJmol
方法Ⅱ:   
已知:的燃烧热 kJmol    kJmol
___________
(2)某工厂采用(1)中方法I生产甲醇。在恒温恒压的密闭容器内充入1 mol 、0.5 mol 和0.5 mol He,测得压强为p MPa,加入合适催化剂后开始反应,测得容器的体积变化如下。
反应时间/min01020304050
容器体积/L43.73.553.453.43.4
①下列能说明该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.单位时间内生成1 mol 的同时生成1 mol
B.平衡常数不再变化
C.容器内保持不变
D.混合气体的平均摩尔质量不再变化
的平衡转化率为___________,该温度下的平衡常数___________(为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
(3)北京化工大学某课题组提出了利用光解水产氢过程中形成的活性氧物种活化甲烷直接制甲醇[(1)中方法Ⅱ]的策略。下列说法正确的是___________(填标号)。
A.水在光阳极上发生氧化反应生成
B.生成·OH自由基是化学反应
C.反应过程中C、H、O元素化合价均发生改变
D.在25℃、容积为V L的容器中,适当增大分压,有助于提高的生成速率
(4)某大学采用甲烷电催化氧化法制备甲醇,研究发现在NaCl的碱性电解液中更容易生成,甲烷在催化剂上可能的反应机理如下:
i:
ii:
iii:…
iv:
机理iii为___________。阴极的电极反应式为___________
2023-05-10更新 | 683次组卷
共计 平均难度:一般