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:0.4 引用次数:200 题号:15993110
NOx(主要指N2O、NO和NO2)是大气主要污染物之一、有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
(1)用水吸收NOx的相关热化学方程式如下:
2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq)△H=-116.1kJ·mol-1
3HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)△H=+75.9kJ·mol-1
反应3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)的△H=_______kJ·mol-1
(2)用CO还原N2O的反应为:CO(g)+N2O(g)N2(g)+CO2(g),其能量变化如图甲所示:

①投料比一定时,要提高N2O平衡转化率,可采取的措施是_______
②反应达到平衡前,在同温同压条件下的相同时间段内,N2O的转化率在使用催化剂2时比使用催化剂1要高,原因是_______
③在容积均为1L的密闭容器A(起始500℃,恒温)、B(起始500℃,绝热)两个容器中分别加入1molN2O、4molCO和相同催化剂,发生上述反应。实验测得A、B容器中N2O的转化率随时间的变化关系如图乙所示。

Ⅰ.曲线b中,从反应开始到M点处,用N2O表示的反应速率为_______mol/(L·s)。
Ⅱ.容器B中N2O的转化率随时间的变化关系是图乙中的_______(填“a”或“b”)曲线。
(3)活性炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1molNO2和足量活性炭发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

①A、B、C三点中NO2的转化率最高的是_______(填“A”、“B”或“C”)点,理由是_______
②C点时该反应的压强平衡常数Kp=_______MPa(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

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(1)反应NO+O3=NO2+O2,若生成11.2 L O2(标准状况)时,转移电子的物质的量是____mol
(2)硝化法是一种古老的生产硫酸的方法,同时实现了氮氧化物的循环转化,主要反应为:NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g) ΔH=-41.8 kJ·mol1
已知:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol1
写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式_________________________________
(3)N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图所示。M电极发生的电极反应式为__________________________________

(4)已知CO (g) +H2O (g) H2 (g) +CO2 (g) ΔH>0
①一定条件下反应达到平衡状态后,若改变反应的某个条件,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是______(填写字母)
A.逆反应速率先增大后减小                       B.H2 O (g)的体积百分含量减小
C.CO的转化率增大                                   D.容器中c(CO2)/c(CO)的值减小
②在某压强下,上述反应在不同温度、不同投料比时,CO的转化率如图所示。

则KA、KB、KC三者之间的大小关系为_________,T1温度下,将1molCO和4mol H2O (g)充入2L的密闭容器中,5min后反应达到平衡状态,则0~5min内的平均反应速率v(CO)=__________;若保持其他条件不变, 向平衡体系中再通入1molCO和1molCO2,此时v(正)_____v(逆)(填“>”、“=”或“<” )
2016-12-09更新 | 425次组卷
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【推荐2】减少氮的氧化物和碳的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。
(1)已知: N2(g)+O2(g)=2NO(g)H=+180.5kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5kJ·mol-1
2C(S)+O2(g)=2CO(g)H=-221kJ·mol-1
若某反应的平衡常数表达式c(N2)·c2(CO2)/ c(NO)·c2(CO)为:请写出此反应的热化学方程式______________
(2)利用H2和CO2在一定条件下可以合成乙烯:6H2(g)+2CO2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)
已知不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法正确的是_____(填序号)。

①不同条件下反应,N点的速率最大
②N点时平衡常数比M点时平衡常数小
③温度低于250℃时,随温度升高乙烯的产率增大
④实际反应应尽可能在较低的温度下进行,以提高CO2的转化率
(2)在密闭容器中充入5molCO和4molNO,发生上述(1)中某反应,如图为平衡时NO的体积分数与温度,压强的关系。

回答下列问题:
①温度:T1_______T2(填“<“或“>”)。
②某温度下,若反应进行到10分钟达到平衡状态D点时,容器的体积为2L,则此时的平衡常数K=___(结果精确到两位小数);用CO的浓度变化表示的平均反应速率V(CO)=_______
③若在D点对反应容器降温的同时扩大体积至体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的______点。
2017-12-08更新 | 194次组卷
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I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1
II.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)已知:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH=-90.6kJ·mol-1,则ΔH1=_______
(2)向密闭容器中加入CO2(g)和H2(g),合成CH3OH(g)。已知反应I的正反应速率可表示为=k·c(CO2)·c3(H2),逆反应速率可表示为=kc(CH3OH)·c(H2O),其中k、k为速率常数。

①上图中能够代表k的曲线为_______(填“L1”“L2”或“L3”“L4”)。
②温度为T1时,反应I的化学平衡常数K=________
③对于上述反应体系,下列说法正确的是________
A.增大CO2的浓度,反应I、II的正反应速率均增加
B.恒容密闭容器中当气体密度不变时,反应达到平衡状态
C.加入催化剂,H2的平衡转化率不变
(3)不同条件下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,CO2的平衡转化率如下图所示。

①压强P1、P2、P3由大到小的顺序是_______。压强为P1时,温度高于570℃之后,随着温度升高CO2平衡转化率增大的原因________
②图中点M(500,60),此时压强P1为0.1MPa,CH3OH的选择性为 (选择性:转化的CO2中生成CH3OH和CO的百分比),CO2的平衡转化率为60%。则该温度时反应I的平衡常数Kp=_______MPa-2(分压=总压×物质的量分数)。
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