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:147 题号:15130344
运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)CO还原NO的反应为,请回答下列问题:
①已知该反应为自发反应,则该反应的反应热H_______0(填“>”或“<”或“=”)
②已知:   
   
   
H =______(用含a、b、c的表达式表示)。
③一定温度下,将2 mol CO、4 mol NO充入2 L密闭容器。5 min到达平衡,测得N2的物质的量为0.5 mol,则:
i.5min内v(NO)=_______
ii.该条件下,可判断此反应到达平衡的标志是_______
A.单位时间内,消耗2 mol CO同时形成1 mol N2
B.混合气体的平均相对分子质量不再改变。
C.混合气体的密度不再改变。
D.CO与NO的转化率比值不再改变。
④某研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将CO和NO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内测量逸出气体中N2的含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果如图所示:

i.由图可知:要达到最大脱氮率,该反应应采取的最佳实验条件为___________
ii.若低于200℃,图中曲线Ⅰ脱氮率随温度升高变化不大的主要原因为___________
(2)用焦炭还原NO的反应为:。恒容恒温条件下,向体积均为1 L的甲、乙、两三个容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中NO的物质的量n(NO)随反应时间(t)的变化情况如下表所示:


容器
04080120160
甲/400℃2.001.51.100.800.80
乙/400℃1.000.800.650.530.45
丙/T℃2.001.451.001.001.00
①T___________400℃(填“>”或“<”)。
②乙容器达平衡时n(N2)=___________mol。

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】氮的化合物能影响植物的生长,其氧化物也是大气的主要污染物之一。
(1)固氮直接影响作物生长。自然固氮发生的反应有:
①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.5kJ·mol1
②2NO(g)+O2(g)==2NO2(g) ΔH2=-114.1kJ·moll
③N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ΔH3=__________kJ ·moll
(2)一定温度下,将等物质的量的NO和CO通入固定容积为4L的密闭容器中发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),反应过程中CO的物质的量变化如图甲所示:
   
①能判断反应已达到化学平衡状态的是___________(填序号);
A.容器中的压强不变
B.2(CO)=(N2)
C.气体的平均相对分子质量保持不变
D.NO和CO的体积比保持不变
②0~20min平均反应速率(NO)为_______mol/(L·min);
③反应达平衡后再向容器中加入0.4molCO和0.4molCO2,则此时平衡______(填“向正反应方向移动”、“向逆反应方向移动”或“不移动”);
④该反应的正反应速率如图乙所示。在t2时刻,将容器的容积迅速扩大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,t3时刻达到新的平衡状态。请在上图乙中,补充画出从t2到t4时刻正反应速率随时间的变化曲线。_____________
(3)三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2,其反应分两步进行。第一步是:C3N3(OH)33HCNO;第二步是HCNO与NO2反应,把氮元素和碳元素转变成无毒气体。请写出第二步发生的化学反应方程式_________________
(4)常温下,在x mol·L1氨水中加入等体积的y mol·L1硫酸得混合溶液M恰好显中性。
①M溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为_________________
②常温下,NH3·H2O的电离常数K=_______________(用含x和y的代数式表示,忽略溶液混合前后的体积变化)。
2019-05-09更新 | 423次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】二氯乙烷为原料制备氯乙烯是合成氯乙烯的一种重要的方法。请回答:
(1)热裂解反应为:       
已知相关物质的标准熵数值如下表:

化学式

(l)

HCl(g)

(g)

标准熵:S/(

305.90

186.90

264.00

①该反应的标准熵变___________
②已知,该反应在下列哪些温度下能自发进行?________(填标号);
A.0.39K             B.0.49K             C.500K                    D.525K
(2)密闭恒容容器中充满1.0mol/L CH2Cl-CH2Cl(g),保持温度773K,只发生以下反应。
反应Ⅰ:       
反应Ⅱ:       
研究发现,反应Ⅰ活化能远小于反应Ⅱ,近似认为反应Ⅰ建立平衡后始终处于平衡状态。未加入催化剂下进行反应,各物质的浓度与反应时间的变化关系如图所示,t时刻测得CH2=CHCl、H2的浓度分别为0.80 mol/L、0.10 mol/L。

①反应Ⅰ的平衡常数为___________mol/L。
②其他条件不变,若反应温度高于773K且保持不变,则图示点a、b中,CH2=CHCl的浓度峰值点可能是________(填标号)。
③相同条件下,若反应起始时加入足量的氮掺杂活性炭催化剂(该催化剂仅对反应Ⅰ有加速作用),则图示点a、b、c、d中,CH2=CHCl的浓度峰值点可能是________(填标号),解释原因____________
(3)现投入CH≡CH与CH2Cl-CH2Cl于密闭恒容中,可能发生的反应如下:
反应Ⅰ:       
反应Ⅱ:       
反应Ⅲ:
若用氮掺杂活性炭作催化剂,只发生反应Ⅰ和Ⅱ;若用作催化剂,只发生反应Ⅲ。不考虑催化剂活性降低或丧失,下列说法不正确的是          
A.温度升高,反应Ⅲ的平衡常数K增大
B.其他条件不变,氮掺杂活性炭作催化剂,HCl平衡浓度随温度升高而增大
C.其他条件不变,作催化剂,减少容器体积对平衡产率不影响
D.其他条件不变,CH2Cl-CH2Cl的平衡转化率大小比较:氮掺杂活性炭作催化剂>作催化剂
2024-04-11更新 | 153次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】甲醇是重要的化工原料、燃料。工业上利用合成气(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:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-58 kJ/mol
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=41 kJ/mol
回答下列问题:
(1)CO与H2在该条件下也能化合生成甲醇蒸汽。请写出该反应的热化学方程式:_______
(2)若300°C时,将8 mol CO2和20 mol H2充入2 L体积不变的密闭容器中发生反应①,测得CH3OH的物质的量随时间变化情况如下表所示。
时间/min0123456
n(CH3OH)/mol02.23.755.766
①恒温下,能判断该反应达到化学平衡状态依据的是_______
a.容器中压强不变
b.甲醇和水蒸气的体积比保持不变
c.v(H2)=3v(CH3OH)
d.2个C=O断裂的同时有3个H-H生成
②1~3min内H2的平均反应速率v=_______,平衡常数K=_______
③反应达平衡时再向容器中充入2 mol H2、6 mol CH3OH,则v(正)_______v(逆)(填“>”“<”或“=”);
(3)若将CO2和H2按不同比例投入一密闭恒温容器中发生反应②,反应达到平衡时,CO的体积分数随的变化曲线如下图所示。

①a、b、c三点CO2的转化率从大到小的顺序为_______
②a、b两点的平衡常数大小关系为a_______b(填“>”“<”或“=”)。
2022-01-11更新 | 137次组卷
共计 平均难度:一般