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 > 盖斯定律与热化学方程式
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:47 题号:11103620
工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体,严重污染空气.对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用.
Ⅰ.脱硝:
已知:H2的燃烧热为285.8kJ•mol1
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)=+133kJ•mol1
H2O(g)═H2O(l)=﹣44kJ•mol1
催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为:_____
Ⅱ.脱碳:
(1)向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2,在适当的催化剂作用下,发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)
①该反应自发进行的条件是_____(填“低温”、“高温”或“任意温度”)
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_____.(填字母)

a.混合气体的平均式量保持不变        b.CO2和H2的体积分数保持不变

c.CO2和H2的转化率相等                  d.混合气体的密度保持不变

e.1molCO2生成的同时有3mol H﹣H键断裂


(2)改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) <0中的所有物质都为气态,起始温度、体积相同(T1℃、2L密闭容器),反应过程中部分数据见表:
反应时间CO2(mol)H2(mol)CH3OH(mol)H2O(mol)
反应Ⅰ:恒温恒容0min2600
10min4.5
20min1
30min1
反应Ⅱ:绝热恒容0min0022

对反应Ⅰ,前10min内的平均反应速率(CH3OH)=_____.在其他条件不变的情况下,若30min时只改变温度T2℃,此时H2的物质的量为3.2mol,则T1_____T2(填“>”、“<”或“=”),若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡_____移动(填“正向”“逆向”或“不”).

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①曲线c对应的温度为___________ ℃。
②下列说法中正确的是___________
A.增大氢气浓度,可促进平衡正向移动并能提高氮气的转化率
B.Q点对应的反应条件下,若加入适当的催化剂,可提高NH3在混合物中的物质的量分数
C.M、N两点的平衡常数大小关系为:M>N
D.M、N、Q三点反应速率的大小关系为:N>M>Q
(2)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥,工业上以NH3、CO2为原料生产尿素,该反应实际为两步反应:
第一步:2NH3(g)+CO2(g)=H2NCOONH4(s) ΔH=-272kJ·mol1
第二步:H2NCOONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH=+138kJ·mol1
写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式:_____________________________
(3)柴油汽车尾气净化器通常用尿素作为氮氧化物尾气的吸收剂,生成物均为无毒无污染的常见物质,请写出尿素与NO反应的化学方程式 _______________________________________   ,当有1mol尿素完全反应时,转移电子的数目为___________
2020-09-15更新 | 25次组卷
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(1)画出砷的原子结构示意图:______________
(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式:___________________
(3)已知:As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2
2As(s)+O2(g)=As2O5(s) ΔH3
则反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH=___________
(4)298 K时,将20mL 3x mol·L-1Na2AsO3、20mL 3x mol·L-1I2和20 mL NaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-(aq)=AsO43- (aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43-)与反应时间(t)的关系如图所示。
   
①下列可判断反应达到平衡的是________(填选项字母)。
a.溶液的pH不再变化 b.v(I-)=2v(AsO33-)
c.不再变化 d.c(I-)=y mol·L1
②tm时,v______v(填“大于”“小于”或“等于”)。
③tm时v____tn时v(填“大于”“小于”或“等于”)。
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