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:66 题号:11654679
研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作。合理应用和处理氮的化合物,在生产生活中有重要意义。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)   ΔH=+180.5 kJ·mol−1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)   ΔH=﹣221.0 kJ·mol−1
C(s)+O2(g)=CO2(g)   ΔH=﹣393.5 kJ·mol−1
则汽车尾气处理的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)   ΔH=_____ kJ·mol−1,利于该反应自发进行的条件是_______(选填“高温”或“低温”)。
(2)将0.20mol NO和0.10mol CO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),反应过程中部分物质的浓度变化如图所示:

①反应从开始到9min时,用CO2表示该反应的速率是_______(保留2位有效数字)
②第12min时改变的条件是__________(填“升温或降温”)。
③第18min时建立新的平衡,此温度下的平衡常数为_________(列计算式),第24min时,若保持温度不变,再向容器中充入CO和N2各0.060mol,平衡将_____移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在t1时刻达到平衡状态的是__(填序号)。
(如图中v正、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量)

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【推荐1】氢气因燃值高、燃烧产物无污染,被公认为清洁能源。
(1)电解饱和食盐水可制取氢气,该反应的化学方程式为___________
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是:


又知:③
则表示甲醇摩尔燃烧焓的热化学方程式为___________
(3)已知1molH2 完全燃烧生成H2O(g) ,放出 245kJ 能量。根据下列信息,计算a ____

(4)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置,下图为氢氧燃料电池的示意图。

①在导线中电子流动方向为___________(用 a、b 表示)。
②电极表面镀一层细小的铂粉,其目的是___________
③该电池的负极反应式为H2 2e 2OH 2H2O,请写出正极反应式___________
④假设该电池每发 1 度电(1 度 3.6 106 J )能生成 450g 水蒸气,则该电池的能量转化率为___________(保留小数点后一位)。
2021-07-16更新 | 80次组卷
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【推荐2】氨是化学实验室及化工生产中的重要物质,应用广泛。
(1)已知25℃时:N2(g)+O2(g)2NO(g)   ΔH=+183 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)          ΔH=-571.6 kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) ΔH=-1164.4 kJ/mol
则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH=______kJ/mol
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨反应,起始投料时各物质浓度如下表:
N2H2NH3
投料Ⅰ1.0 mol/L3.0 mol /L0
投料Ⅱ0.5 mol/L1.5 mol/L1.0 mol/L

①按投料Ⅰ进行反应,测得达到化学平衡状态时H2的转化率为40%,则该温度下合成氨反应的平衡常数表达式为_______
②按投料Ⅱ进行反应,起始时反应进行的方向为________(填“正向”或“逆向”)。
③若升高温度,则合成氨反应的化学平衡常数________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
LL1L2)、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,合成氨反应中H2(g)的平衡转化率随X的变化关系。

X代表的物理量是______
ⅱ 判断L1L2的大小关系,并简述理由______
(3)电化学气敏传感器可用于监测环境中NH3的含量,其工作原理示意图如下:

①电极b上发生的是______反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出电极a的电极反应式_________
2018-08-19更新 | 193次组卷
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【推荐3】消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
(1)炽热的活性炭可以处理NO2,发生的反应为2C(s)+2NO2(g)=2CO2(g)+N2(g) H。
已知:①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) H=-114kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) H=-393.5kJ·mol-1
③N(g)+O2(g)=2NO(g) H=+181kJ·mol-1
H=____
(2)炽热的活性炭可以处理NO,发生的反应为C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) H=-574kJ·mol-1
①该反应任何温度下都能自发进行,则该反应的S____0(填“>”“<”或“=”)
②在恒温恒容下发生上述反应,下列能表示该反应达到平衡状态的是____
A.混合气体的密度保持不变
B.混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.2v(NO)=v(N2)
D.容器内压强不再改变
(3)已知:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) H=-1200kJ·mol-1。在2L恒容密闭容器中,投入0.2molNO2和0.4molCO,经过一段时间后达到平衡状态,测得CO的转化率为50%。该温度下,反应的平衡常数为____
(4)将3%NO、6%NH3、21%O2和70%N2的混合气体(N2为平衡气)以一定流速通过装有Cu基催化剂的反应器,NO去除率随反应温度的变化曲线如图所示。


在150-225℃范围内,NO去除率随温度的升高而迅速上升的原因是___
(5)向恒容密闭容器中充入一定量的CH4(g)和NO(g),发生反应:CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-2894kJ·mol-1。在T3K下NO的平衡转化率随的变化曲线及当=x时NO的平衡转化率随(温度的倒数)的变化曲线如图所示。

①表示T3K下,NO的平衡转化率随的变化曲线为曲线_____(填“I”或“II”),
②x=____
(6)用惰性电极电解氧化吸收法可将废气中的NO转变为NO,电解质溶液为NaOH溶液。电解时阳极的电极反应式为____
2022-06-23更新 | 147次组卷
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