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
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:192 题号:11782756
随着化石能源的减少,新能源的开发利用日益迫切。
(1)Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成:
SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=2HI(g)+H2SO4(l) ΔH1=a kJ·mol-1
2H2SO4(l)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g) ΔH2=b kJ·mol-1
2HI(g)=H2(g)+I2(g) ΔH3=c kJ·mol-1
则:2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ΔH=_____ kJ·mol-1
(2)硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等,工业制备纯硅的反应为2H2(g)+SiCl4(g)=Si(s)+4HCl(g) ΔH=+240.4kJ·mol-1。若将生成的HCl通入100mL1mol·L-1的NaOH溶液中恰好完全反应,则在此制备纯硅反应过程中的热效应是____kJ。
(3)据粗略统计,我国没有经过处理便排放的焦炉煤气已超过250亿立方米,这不仅是能源的浪费,也对环境造成极大污染。为解决这一问题,我国在2004年起已利用焦炉煤气制取甲醇及二甲醚。已知CO中的C与O之间为三键连接,且合成甲醇的主要反应原理为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH。表中所列为常见化学键的键能数据:
化学键C-CC-HH-HC-OC≡OH-O
键能/kJ·mol-1348414436326.81032464
则该反应的ΔH=____ kJ·mol-1
(4)以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇,反应的能量变化如图1所示。

补全上图:图中A处应填入_______
(5)恒温恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图2所示。

已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
①写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:____
②ΔH2=___ kJ·mol-1

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【推荐1】硫是中学化学重要的非金属元素之一,请回答下列有关问题。
已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJ/mol
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-113.0kJ/mol
(1)反应NO2(g)+ SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH= ______kJ/mol   
(2)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 _________
a.体系压强保持不变                                 b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变                  d.每消耗1 mol SO2的同时消耗1 molNO
(3)S2Cl2和SCl2均为重要的工业化合物。已知:
a.S2(l)+Cl2(g)S2Cl2(g)     △H1
b.S2Cl2(g)+ Cl2(g)2SCl2(g)     △H2
—定压强下,向10 L密闭容器中充入1 molS2Cl2和1 mol Cl2,发生反应b。Cl2与SCl2的消耗速率(υ)与温度(T)的关系如图所示:

已知B点时,c(Cl2)=0.07 mol/L


① A、B、C、D四点对应状态下,达到平衡状态的有______(填字母),理由是_______
②—定温度下,在恒容密闭容器中发生反应a和反应b,达到平衡后缩小容器容积,重新达到平衡后,Cl2的平衡转化率_________(填“增大”或“减小”或“不变”),理由是________
II.氮有不同价态的化合物,如氨、氮气、亚硝酸钠、乙二胺等。
图(I)和图(II)分别为二元酸H2A和乙二胺(H2NCH2CH2NH2)溶液中各微粒的百分含量δ(即物质的量百分数)随溶液pH的变化曲线(25℃)。

(1)H3NCH2CH2NH3A溶液显____(填“酸”或“碱”)性。
(2)乙二胺在水溶液中发生第二步电离的方程式:____________________,其平衡常数Kb2= _______________________
(3)向20 mL 0.1 mol/L的H2A溶液加入10 mL 0.1 mol/L H2NCH2CH2NH2溶液后,溶液中各离子浓度大小的关系为 ____________________________________
2018-04-28更新 | 335次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】氢气是一种清洁能源。制氢和储氢作为氢能利用的关键技术,是当前科学家主要关注的热点问题。
(1)已知;(g)+H2(g)→(g) ∆H=-119.6kJ/mol
(g)+2H2(g)→(g) ∆H=-237.1kJ/mol
(g)+3H2(g)→(g) ∆H=-208.4kJ/mol
请求出(g)+H2(g)→(g) ∆H=________kJ/mol
(2)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。
(g)(g)+3H2(g)
在某温度下,向恒容容器中加入环己烷,其起始浓度为a mol·L1,平衡时苯的浓度为b mol·L1,该反应的平衡常数K_______(用含a、b的关系式表达)。
(3)一定条件下,如下图所示装置可实现有机物的电化学储氢(除目标产物外,近似认为无其它有机物生成)。

①实现有机物储氢的电极是__________;A 正极        B 负极        C 阴极        D 阳极
其电极反应方程为:___________
②实验研究表明,当外加电压超过一定值以后,发现电极D产物中苯(g)的体积分数随着电压的增大而减小,其主要原因是相关电极除目标产物外,还有一种单质气体生成,这种气体是__________。已知单质气体为2 mol,求此装置的电流效率η=__________。[η=(生成目标产物消耗的电子数/转移的电子总数)×100%,计算结果保留小数点后1位]。
2020-03-19更新 | 163次组卷
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【推荐3】氢能是人类未来的理想能源之一,氢能利用存在两大难题:制取和储存。
Ⅰ.制取氢气
(1)甲醇水蒸气催化重整是当前制取清洁能源氢气的主要方法,其反应机理如下:
反应1:
反应2:
回答下列问题:
①在催化剂作用下,反应1可通过如图所示的反应历程实现催化重整,则___________(用含字母a、b、c的代数式表示)。
   
②将一定量的甲醇气体和水蒸气混合反应,使用催化剂,测得相同条件下,甲醇的转化率的物质的量分数变化如图所示。反应2为___________反应(填“吸热”或“放热”),选择催化剂的作用为___________
   
(2)乙烷催化裂解也可制备氢气:催化裂解过程中利用膜反应新技术可以实现边反应边分离出生成的氢气。不同温度下,乙烷在容积为的恒容密闭容器中发生催化裂解反应。氢气移出率不同时,的平衡转化率与反应温度的关系如图所示:
   
①相同温度时,次增大,则对应的的平衡转化率依次___________(答“增大”或“减小”),上述反应达到平衡后,欲增大单位时间内的转化率,可以采取的措施有___________(填序号)。
A.升高温度       B.通入惰性气体       C.及时移出       D.加入催化剂
②A点时平衡常数,则___________
Ⅱ.储存氢气:硼氢化钠()是研究最广泛的储氢材料之一
(3)在配制溶液时,为防止发生水解反应,可以加入少量的___________(写化学式)。
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(5)硼氢化钠()的强碱溶液在催化剂作用下与水反应可获取氢气。查阅资料可知:常温下,在水中的溶解度不大,易以形式结晶析出:且化学反应速率与催化剂的接触面积有关。在其他条件相同时,测得平均每克催化剂使用量下,的浓度和放氢速率的变化关系如图所示。随着浓度的增大,放氢速率先增大后减小,其原因可能是___________
   
2023-06-22更新 | 735次组卷
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