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 > 依据热化学方程式的计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:71 题号:10475717
.按要求回答下列问题:
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s)H1
反应Ⅱ:NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)H2=+72.49kJ/mol
总反应:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)H3=-86.98kJ/mol
①反应Ⅰ的H1=__
②一定温度下,在体积固定的密闭容器中按n(NH3):n(CO2)=2:1进行反应Ⅰ,下列能说明反应Ⅰ达到了平衡状态的是__(填序号)。
A.容器内气体总压强不再变化
B.NH3与CO2的转化率相等
C.容器内混合气体的密度不再变化
(2)在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示:
t/℃70080083010001200
K0.60.91.01.72.6

回答下列问题:
①该反应的化学平衡常数表达式为K=__
②该反应为__(填“吸热”或“放热”)反应。
③某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为__℃。
④在800℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2mol·L-1,c(H2)为1.5mol·L-1,c(CO)为1mol·L-1,c(H2O)为3mol·L-1,此时反应向__(填“正向”或“逆向”)进行。
(3)工业上从废铅蓄电池废液回收铅的过程中,常用纯碱溶液与处理后的铅膏(主要含PbSO4)发生反应:PbSO4(s)+CO(aq)PbCO3(s)+SO( aq)。
已知溶度积常数:Ksp(PbSO4)=1.6×10-8Ksp(PbCO3)=7.4×10-14,则该反应的化学平衡常数K=__
Ⅱ.N2H4—O2燃料电池是一种高效低污染的新型电池,其装置如图所示:

(1)N2H4的电子式为__
(2)a极的电极反应方程式为___

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【推荐1】如图表示时合成氨反应的能量变化曲线图,据图回答下列问题:

(1)若反应中生成2mol氨,则反应____(填“吸收”或“放出”)____kJ热量。
(2)图甲中曲线____(填“a”或“b”)表示加入铁触媒(催化剂)的能量变化曲线,铁触媒能加快反应速率的原理是____
(3)合成氨反应中平衡混合物中氨气的体积分数与压强、温度的关系如图所示。若曲线a对应的温度为500℃,则曲线b对应的温度可能是____

A.600℃               B.550℃       C.500℃            D.450℃
(4)合成氨所需的氢气可由甲烷与水反应制备,发生的反应为    。一定条件下,在1L容器中发生上述反应,各物质的物质的量浓度的变化如表所示:

0

0

0

2

3

4


①表中x=____;前2min内的平均反应速率为______
②3~4min内,反应过程中氢气浓度量增大的原因可能是____
A.升高温度            B.使用催化剂       C.充入氢气
2020-10-10更新 | 80次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐2】甲醛(HCHO)是一种重要的化工产品,工业上可用甲醇脱氢法制备,相关反应方程式为:CH3OH(g) HCHO(g)+H2(g) H=+akJ/mol回答下列问题:
(1)反应过程中需要向体系中通入空气,通过以下反应提供上述反应所需要的热量:H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=-bkJ/mol
要使反应温度维持在650℃,则进料时,甲醇和空气的体积比应为___(已知空气中氧气的体积分数为20%,b>a)。
(2)Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂,有研究指出,催化反应的部分机理如下:
历程i:CH30H→H+CH2OH(H叫做氢自由基,实际上就是H原子,有很高的反应活性,
”代表有一个单电子可以参与配对成键)
历程ii:CH2OH→H+HCHO
历程iii:CH2OH→3•H+CO
历程iv:自由基发生碰撞形成新化学键而湮灭
如图1所示为在体积为2L的恒容容器中,投入1molCH3OH(g),在碳酸钠催化剂作用下开始反应,20min后,测得甲醇的转化率(X)与甲醛的选择性(S)与温度的关系(副反应仅考虑CH3OHCO+2H2):

①请在图2所给坐标中,画出历程iv的反应过程一能量变化示意图___
②下列说法合理的是__
a.升高温度,甲醇转化率提高,平衡常数变大
b.当体系气体密度保持不变时,达到平衡状态
c.及时分离产品有利于提高甲醇生成甲醛的转化率
③600℃时,前20min甲醇的平均反应速率为__,此时生成甲醛的反应的Qp=___(Qp的表达式与平衡常数Kp相同,p为物质的分压,分压=总压×物质的量分数,体系初始压强为P0
④650℃以后,甲醛的选择性降低,而甲醇的转化率升高的可能原因是___
(3)氧化剂可处理甲醛污染,结合以下图象分析夏季(水温约20℃)应急处理甲醛污染的水源最好应选择的试剂为____
2020-06-23更新 | 307次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)

【推荐3】常用作有机合成与生物化学中间体,可由脱氢制得,体系中同时发生如下反应:

反应Ⅰ:      

反应Ⅱ:      

回答下列问题:
(1)在T℃,恒压密闭容器中只发生反应Ⅰ。初始通入0.2mol 和1mol H2,达平衡时,体系向环境放热a kJ;若初始加入0.8mol (g),达平衡时,体系向环境吸热b kJ。则___________(用含“a” “b”的代数式表示)。
(2)一定温度下,向恒压密闭容器中通入1mol (g),发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,测得的平衡转化率为

①平衡体系中的物质的量为___________mol(用含的代数式表示,下同),反应Ⅱ的平衡常数___________(为用各物质的量分数代替浓度表示的平衡常数)。

②平衡后,保持其他条件不变,再向该容器中通入1mol He,再次达到平衡,的值将(填“增大”“减小”或“不变”)___________

(3)恒容密闭容器中通入(g),不同压强和温度下的平衡转化率如图所示。

①压强大小:P(M)___________P(Q)(填“>”“<”或“=”)。
②N点的平衡转化率比M点高,原因可能是___________
2024-05-22更新 | 198次组卷
共计 平均难度:一般