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:132 题号:15247814
以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
(1)已知: 2C(s) + O2(g) = 2CO(g) ∆H1= a kJ/mol
N2(g) + O2(g) = 2NO(g) ∆H2= b kJ/mol
2NO(g) + 2CO(g) =2CO2(g) + N2(g) ∆H3= c kJ/mol
则 2NO(g) + C(s) = CO2(g) + N2(g) ∆H=_______kJ/mol
(2)NO和CO均为汽车尾气的成分,在催化转换器中二者可发生反应减少尾气污染。
已知2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ∆H<0。
①在500℃时,向恒容密闭体系中通入1mol的NO和1mol的CO进行反应时,下列描述能说明反应达到平衡状态的是_______
A.(CO) = 2(N2)
B.体系中混合气体密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变          
D.体系中NO、CO的浓度相等
E.单位时间内消耗nmol的NO同时消耗nmol的N2
②向1L密闭容器中通入1mol的NO和1mol的CO气体,在不同温度下反应达到平衡时,NO的平衡转化率随压强变化曲线如图所示:

T1_______T2(填“>”、“<”),理由是_______。M点时混合气体中CO的体积分数为_______
③一定温度下,向恒容容器中通入等物质的量的NO和CO气体,测得容器中压强随时间的变化关系如表所示:
t/min012345
p/kPa200185173165160160
该反应条件下的平衡常数Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),该反应中的=k·p2(NO)p2(CO),=k·p(N2)p2(CO2),则该反应达到平衡时,k_______k(填“>”、“<”或“=”)。

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【推荐1】以NOx为主要成分的雾霾的综合治理是当前重要的研究课题。
I.汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生反应生成无毒的N2和CO2
(1)已知:①N2(g)+O2(g)2NO(g)     H1=+180.5 kJ/mol
②CO的燃烧热H2=-283.0 kJ/mol
则反应③ 2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) H3=_______________
(2)某研究小组在三个容积为5L的恒容密闭容器中,分别充入0.4mol NO和0.4 mol CO,发生反应③。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"=") 。
②CO的平衡转化率:I___________III(填"<"、">""或"=") 。
③反应速率: a点的v逆_______b点的v正(填"<"、">""或"=")。
④T2时的平衡常数Kc=_________
(3)将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应,相同时间内测量的脱氮率(脱氮率即 NO的转化率)如图所示。M点________(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率,说明理由____________

II. N2O是一种强温室气体,且易形成颗粒性污染物,研究N2O的分解反应2N2O=2N2+O2对环境保护有重要意义。
(4)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步 I2(g)2I(g)   快速平衡,平衡常数为K
第二步 I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) v=k1· c(N2O)· c(I)慢反应
第三步 IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+1/2 I2(g) 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。
①k=___________________(用含K和k1的代数式表示)。
②下列表述正确的是____________
a.IO为反应的中间产物       b. 碘蒸气的浓度大小不会影响N2O的分解速率
c. 第二步对总反应速率起决定作用       d. 催化剂会降低反应的活化能,从而影响H
2020-12-01更新 | 90次组卷
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名校
【推荐2】回答下列问题
(1)①甲烷可用于生产合成气,反应为:   ,已知几种物质中化学键的键能如下表所示:则a=___________
化学键
键能/()436465a1076
②科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮的氧化物还原为氮气和水,反应机理为:
   
   
则甲烷直接将还原为的热化学方程式为___________
(2)铁在一定条件下可与反应,。向2 L恒容密闭容器中加入还原性铁粉并充入一定量的气体,恒温条件下,反应过程中的气体浓度随时间变化如图所示。

①下列条件的改变能使上述反应的化学反应速率降低的是___________(填字母)。
a.降低反应温度     b.充入He气     c.充入     d.用铁块代替铁粉
内,用表示的反应速率为___________(用含的表达式表示)。
③下列描述中能说明上述反应已达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
a.
b.容器中混合气体的密度不随时间而变化
c.容器中混合气体的压强不随时间而变化
d.单位时间内生成的同时消耗
e.容器中混合气体的平均相对分子质量不随时间而变化
(3)小苏打溶液中除了的电离平衡外,还存在的平衡有___________(用离子方程式表示)。根据小苏打溶液的酸碱性,可知___________(填“>”、“<”或“=”)。向小苏打溶液中加入氯化铁溶液,相关反应的离子方程式为___________
2023-11-04更新 | 195次组卷
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【推荐3】“双碳”目标大背景下,研发CO2利用技术,降低空气中的CO2含量成为研究热点。
(1)重整制CO的反应为:
已知:


_______
时,将CO2和CH4按物质的量之比为1∶1充入密闭容器中,分别在无催化剂及催化下反应相同时间,测得CO2的转化率与温度的关系如图所示:

A点CO2转化率相等的原因是_______
(2)工业上CO2催化加氢制乙烯的反应为:
①在恒容密闭容器中,起始压强相同,CO2的平衡转化率随反应温度、起始投料比[]的变化如图。则f_______3(填“>”、“=”或“<”,下同);B、C两点的化学平衡常数_______

②当x=3时,保持体系压强始终为,平衡时四种组分的物质的量分数y随温度T的变化如图所示。代表的变化曲线是_______;根据图中D(390,0.12)点,列出该反应的平衡常数计算式_______(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。

(3)我国化学工作者设计出一种电解装置,该装置在碱性条件下能将CO2和甘油(C3H8O3)分别转化为合成气(CO、H2)和甘油醛()。电解过程中,阴极附近溶液的pH_______(填“增大”、“减小”或“不变”),阳极的电极反应式为_______
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