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:49 题号:11829633
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,利用甲烷催化还原NOx消除氮氧化物的污染:
①CH4(g)+4NO2(g)4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH2=-1160kJ·mol-1
③CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)ΔH3
(1)上述三个反应中ΔH3=___,第三个反应的平衡常数表达式为K3=___
(2)在2L恒容密闭容器中充入1molCH4和2molNO2进行反应③,CH4的平衡转化率α(CH4)与温度和压强的关系如图所示。

若容器中的压强为p2,y点:v(填“大于”“等于”或“小于”)___v
(3)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)ΔH。在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间
浓度/mol•L-1
01020304050
NO1.00.580.400.400.480.48
N200.210.300.300.360.36
CO200.210.300.300.360.36

①T1℃时,该反应在0~20min的平均反应速率v(CO2)=___
②30min后只改变某一条件,根据上表数据判断改变的条件可能是__(填序号)。
A.加入一定量的活性炭          B.恒温恒压充入氩气
C.适当缩小容器的体积          D.加入合适的催化剂

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①从反应开始到5min,用一氧化碳表示的平均反应速率v(CO)=____________
②下列说法正确的是____________(填字母序号)。
A.达到平衡时,H2的转化率为65%
B.5min后容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变
C.达到平衡后,再充入氩气,反应速率减小
D.2min前v(正)>v(逆),2min后v(正)
(2)碳与水蒸气反应制取H2的相关反应如下
Ⅰ:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)       △H=+131.0kJ/mol
Ⅱ:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)   △H= - 43kJ/mol
Ⅲ:CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(S)       △H= - 178.3kJ/mol
计算反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s)CaCO3(s)+2H2(g)的△H=__________kJ/mol;
若K1、K2、K3分别为反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数,该平衡常数K=_____(用K1、K2、K3表示)。
②对于可逆反应C(s)+2H2O(g)+CaO(s) CaCO3(s)+2H2(g),采取以下措施可以提高H2产率的是________。(填字母)
A.降低体系的温度   B.压缩容器的体积       C.增加CaO的量       D.选用适当的催化剂
2018-09-17更新 | 93次组卷
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已知:①“滤渣1”的主要成分是Fe2O3、MnO2
②上述流程中,钨的化合价只有在最后一步发生改变。
③常温下钨酸难溶于水。
回答下列问题:
(1)钨酸盐(FeWO4、MnWO4)中钨元素的化合价为+6,请写出FeWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式_______
(2)从中制备出黄钨(WO3)后,工业上可以采用铝热还原法生产钨铁合金,已知:
①WO3(s)+2Al(s)═W(s)+Al2O3(s) △H1
②3Fe3O4(s)+8Al(s)=9Fe(s)+4Al2O3(s) △H2
则四氧化三铁与钨反应的热化学方程式为_______(反应热写为△H3并用含△H1、△H2的代数式表示)。
(3)工业上也可以用H2逐级还原:WO3→WO2.90→WO2.72→WO2→W,总反应为3H2(g)+WO3(s)═W(s)+3H2O(g) △H,实验测得一定条件下,平衡时H2的体积分数曲线如图所示:
   
①由图可知,a点处反应将向_______(填“左”或“右”)进行。
②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达到平衡,下列说法正确的是_______(填字母)。
A.v消耗(H2)=v生成(H2O)时,一定达到平衡状态
B.混合气体的平均相对分子质量不变时,一定达到平衡状态
C.容器内气体的密度不变时,一定达到平衡状态
D.容器内压强不变时,一定达到平衡状态
③由图可知900K时,该反应的平衡常数K=_______
④已知在高温下,氧化钨会与水蒸气反应生成一种挥发性极强的水钨化合物WO2(OH)2,因此在反应中要适当加快氢气的流速,原因是_______
⑤若该反应的正、逆反应速率表达式分别为v=k•c3(H2),v=k•c3(H2O),k,k为反应速率常数。其他条件不变升高温度,的值将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
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下列说法正确的是_______(填序号)
A.过程I和过程II碳氧键均没有断裂
B.过程III既有氢氧键断裂,也有氢氧键生成
C.使用催化剂可降低水煤气变换反应的H
D.使用催化剂可提高CO的平衡转化率
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