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:0.4 引用次数:317 题号:15498203
含氮化合物既是重要的化工原料,也是常见的污染物。
(1)已知:I.CO(g)+O2(g) CO2(g) △H1=—283.0kJ·mol-1
II.N2(g)+O2(g) 2NO(g)                  H2=+179.5kJ·mol-1
则2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H=_______kJ·mol-1
(2)某小组模拟不同条件下的合成氨反应,向容器中充入3molN2和9molH2,不同温度下平衡混合物中氨气的体积分数与总压强(p)的关系如图1所示。

T1T2T3由大到小的顺序为_______
②在T2、60MPa条件下,A点v_______(填“>”、“<"或“=”)v
③计算T2、60MPa平衡体系的平衡常数Kp=_______MPa-2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,结果保留两位有效数字)
(3)NO的氧化还原反应为2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g)。研究表明:某温度时v=k·cm(NO)·cn(H2),其中k=2.5×103mol(m+n-1)·L(m+n-1)·s-1.该温度下,当c(H2)=4.0×10-3mol·L-1时,实验测得vc(NO)的关系如图2所示,则m=_______,n=_______

(4)我国的科研工作者研究在常温常压下电化学合成氨,工作原理如图3所示。其中阳极和阴极均为附有催化剂的膜电极。阴极发生的反应有三个,分别为2H++2e-=H2↑、_______=H++NH3↑。

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【推荐1】氮的化合物种类繁多,性质也各不相同。请回答下列问题:
(1)已知:①

_______
(2)NO作为主要空气污染物,其主要来源是汽车尾气,研究人员用活性炭对汽车尾气中的NO进行吸附,并发生反应:。在恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体,反应相同时间时,测得NO的转化率随温度的变化如图所示:

图中a、b、c三点中,达到平衡的点是_______;温度为1100K时,的平衡体积分数为_______
(3)现代技术用氨气将汽车尾气中的还原为,反应原理是
①实际生产中的反应温度不宜过高的原因是_______
②500℃时,在2L恒容密闭容器中充入1molNO、,8min时反应达到平衡,此时的转化率为40%,平衡体系的压强为,则0~8min内用表示的平均反应速率_______,500℃时该反应的平衡常数_______MPa(用含的代数式表示,为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
③已知。向含有固体的溶液中滴加溶液,当有沉淀生成时,溶液中_______(保留三位有效数字)。
2022-05-22更新 | 52次组卷
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【推荐2】船舶柴油机发动机工作时,反应产生的尾气是空气主要污染物之一,研究的转化方法和机理具有重要意义。
已知:                    
             
             
(1)氧化脱除NO的总反应是   ________
(2)该反应过程有两步:,反应中各物质浓度变化如图所示。则速率常数___________(填“>”、“<”或“≈”),原因是___________

(3)已知:的反应历程分两步:
步骤反应活化能正反应速率方程逆反应速率方程
I(快)
II(慢)
①则反应I与反应II的活化能:___________(填“>”“<”或“=”)。
反应的平衡常数___________(用表示)。
②在400k、初始压强为的恒温刚性容器中,按通入NO和,一定条件下发生反应。达平衡时NO转化率为90%,转化率为40%。则的平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数;理想气体状态方程)。
(4)某研究小组将和一定量的充入2L密闭容器中,在催化剂表面发生反应(),NO的转化率随温度的变化情况如图所示:

①5min内,温度从420K升高到580K,此时段内NO的平均反应速率___________(保留3位有效数字)。
②无氧条件下,NO生成的转化率较低,原因可能是___________
2023-03-24更新 | 1277次组卷
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【推荐3】研究的捕集、回收、转化,对实现节能减排、资源利用、“碳中和”等目标具有重要意义。
Ⅰ.将还原成甲烷:
ⅰ.Sabatier反应:   
ⅱ.   
ⅲ.   
(1)________
(2)不同条件下按照投料发生如上反应,平衡转化率如图1所示。压强由小到大的顺序是________;压强为时,随着温度升高,的平衡转化率先减小后增大,解释温度高于600℃之后,随着温度升高转化率增大的原因是________



                                                          图1                                                                           图2
(3)按照置于恒容密闭容器中发生如上反应,测得的物质的量分数与温度的关系如图2所示(虚线表示平衡曲线)。a、b、c三点的逆反应速率,由大到小排序为________;高于380℃后,的物质的量分数随温度升高而降低的原因是________________
Ⅱ.将还原成碳单质:Bosch反应:
(4)Bosch反应自发进行,低温更有利于平衡正向移动,但是Bosch反应必须在高温下才能启动,原因是________________
(5)捕集和转化原理如图3所示。反应①完成之后,以为载气,将恒定组成的混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图4所示。反应过程中始终未检测到,在催化剂上检测到有积炭。下列有关说法正确的是_________

a.反应①为;反应②为
b.多,且生成的速率不变,推测有副反应
c.时刻,副反应生成的速率大于反应②生成的速率
d.之后,生成CO的速率为0,是因为反应②不再发生
2022-11-17更新 | 196次组卷
共计 平均难度:一般