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
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:118 题号:14173898
利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H2
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)H3
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
化学键H—HC—OC≡OH—OC—H
E/(kJ·mol-1)4363431076465413
由此计算H1=___kJ·mol-1,已知H2=-58kJ·mol-1,则H3=___kJ·mol-1
(2)科学家提出制备“合成气反应历程分两步:
反应①:CH4(g)=C(ads)+2H2(g)(慢反应)
反应②:C(ads)+CO2(g)=2CO(g)(快反应)
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图所示:

CH4与CO2制备合成气的热化学方程式为__
(3)利用铜基配合物1,10—phenanthroline—Cu催化剂电催化CO2还原制备碳基燃料(包括CO、烷烃和酸等)是减少CO2在大气中累积和实现可再生能源有效利用的关键手段之,其装置原理如图所示。

①电池工作过程中,图中Pt电极附近溶液的pH__(填“变大”或“变小”),阴极的电极反应式为___
②每转移2mol电子,阴极室溶液质量增加___g。
(4)利用“Na—CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“Na—CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO22Na2CO3+C.放电时该电池“吸入CO2,其工作原理如图所示:

①放电时,正极的电极反应式为___
②若生成的Na2CO3和C全部沉积在电极表面,当转移0.2mol电子时,两极的质量差为___g。(假设放电前两电极质量相等)

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
解题方法
【推荐1】已知可以独立或与氮的化合物协同舒张血管平滑肌,同时还起人体重要生理调节功能。
(1)已知:


利用计算时,还需要利用_______反应(填写化学方程式)的
(2)NiFeV催化剂能在温和条件下实现固氮,其催化机理如图。

该反应总方程式为_______
(3)有人设想将用电解的方法实现下列转化,其原理如图。

该装置中所选交换膜为_______(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜。请你对该设计的优缺点进行评价:_______
(4)芬顿反应原理是高级氧化水中含氮化合物技术的经典工艺之一,如图所示(为速率常数)
   
相同条件下,基元反应I的活化能_______(填:大于、小于、等于、无法确定)基元反应II的活化能。解释上述反应进行后,初始阶段反应体系中溶液的酸碱性变化及原因_______
2022-10-19更新 | 162次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】原理综合题
汽车尾气中含有等大气污染物,可发生以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)______忽略受温度的影响
(2)反应Ⅰ的平衡常数的关系如图所示,则反应Ⅰ为______填“吸热”或“放热”反应。温度为时,______,向恒容密闭容器中加入若只发生反应Ⅰ,测得起始压强为,达到平衡时,的转化率为______的平衡分压为______

(3)将等物质的量的分别充入盛有催化剂的体积相同的密闭容器中,进行反应Ⅲ,经过相同时间测量两容器中的含量,从而确定的转化率,结果如图所示。试判断图像中点是否一定处于平衡状态并分析原因:______

(4)间接电解法可对大气污染物进行无害化处理,工作原理如图所示,质子膜允许通过。

①电极的电极反应式为______
②工作时有通过质子膜时,理论上可处理标准状况下的体积为______
2024-03-19更新 | 35次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染,需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中NO(g)和CO(g)反应生成无毒的
(1)已知:   
CO的燃烧热
   _______
(2)实验测得,反应。(为速率常数,只与温度有关)
①达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数_______(填“>”、“<”或“=”) 增大的倍数。
②若在2 L的密闭容器中充入1 mol CO和1 mol NO,一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则_______(精确到0.1)。
(3)化学研究小组在三个容积为5 L的恒容密闭容器中,分别充入0.4 mol NO和0.4 mol CO,发生反应。在三种不同实验条件下进行上述反应(体系各自保持温度不变),反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①温度:T1_______T2(填“<”、“=”或“>”,下同)。
②CO的平衡转化率:Ⅰ______________Ⅲ。
③T2时的平衡常数_______(列出计算式即可)。
(4)碘蒸气存在能大幅度提高的分解速率,反应历程为:
第一步:(快反应)
第二步:(慢反应)
第三步:(快反应)
实验表明,含碘时分解速率方程(k为速率常数)。下列表述正确的是_______(填字母)。
A.分解反应速率与是否含碘蒸气无关
B.第二步对总反应速率起决定作用
C.第二步活化能最小
D.IO为反应的催化剂
2021-11-17更新 | 73次组卷
共计 平均难度:一般