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 > 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:341 题号:16036894
近年来,随着化石燃料的大量消耗和CO2等温室气体的大量排放,氨的无碳燃料属性引起重视。低能耗高效率合成氨技术的开发是实现氨燃料化利用的基础,基于Al2O3载氮体的碳基化学链合成氨技术示意图如下。

   

(1)总反应的热化学方程式为_______
(2)有利于提高反应Ⅱ平衡转化率的条件为_______(填标号)。
A.高温高压B.高温低压C.低温高压D.低温低压

(3)在温度为T、固定容积为VL、p0=100 kPa条件下进行反应Ⅰ,平衡时氮气转化率为50%,则N2压强为_______,分压平衡常数Kp=_______kPa2

(4)60 C、100 kPa条件下,反应Ⅱ中溶液pH随时间变化如图,120 min~180 min持续收集到氨气,但溶液pH几乎不变的原因是_______
(5)为探究反应Ⅱ中15min时反应速率突然加快的原因,利用计算机模拟反应Ⅱ的反应路径如下。

①比较不同路径,路径1能垒较低的原因是_______的键能大于_______的键能。
②15min时反应速率突然加快的原因是_______
(6)与传统的催化合成氨反应相比,碳基化学链合成氨的优势有_______(填标号)。
A.能够规避N2和H2在催化剂表面竞争吸附的问题
B.原料成本低,能耗低,产物无需分离,可获得CO副产物
C.规避了催化合成氨的热力学和动力学矛盾,兼顾较高的反应速率和较大的反应限度
D.释氮反应对温度要求不高,相对低的温度能够缓解NH3分解,有利于NH3的收集

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】I. 氢气是一种常用的化工原料,应用十分广泛。
(1)以H2合成尿素CO(NH2)2的有关热化学方程式有:
①N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)     ΔH1=-92.4 kJ·mol1
②NH3(g)+1/2CO2(g)===1/2NH2CO2NH4(s)     ΔH2=-79.7 kJ·mol1
③NH2CO2NH4(s)===CO(NH2)2(s)+H2O(l)     ΔH3=+72.5 kJ·mol1
则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为_______________________________________________________
II.某同学设计了一组电化学装置如下图所示,其中乙装置中X为阳离子交换膜,甲醇(CH3OH)具有可燃性。

根据要求回答相关问题:       
(2)写出装置甲中负极的电极反应式:_______________________________________
(3)装置乙中石墨电极(C)的电极反应式为:_________________________________
(4)当装置甲中消耗0.05molO2时,丙装置中阳极产生气体的体积___________L(标况下);装置乙中溶液的pH为___________(溶液体积为200mL不变),要使乙烧杯中的溶液恢复到原来的状态,需要加入的物质是___________
2019-03-03更新 | 362次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】含硫化合物是实验室和工业上的常用化学品。回答下列问题:
(1)H2S可用于高效制取氢气,发生反应为   。在恒容密闭容器I和II中均充入aH2S,两容器中H2S的平衡转化率如图所示:

①反应的活化能___________(填“<”“>”或“=”)
②两容器体积的大小关系:I___________II(填“<”“>”或“=”);理由是___________
③若已知A点对应温度下,容器I的体积为L,该反应s末达到平衡,则0~ts内容器I中生成的反应速率为___________(用含a,t,V的代数式表示)。
(2)对空气污染物SO2的治理一直是化学研究的重要课题之一。
①“钙基固硫”的原理是燃煤时加入CaCO3或CaO以减少二氧化硫的排放,该反应的热化学方程式为   。其过程涉及到三个反应:
i.   
ii.___________;
iii.   
反应ii的热化学方程式为___________
②工业上也可以用下列方法除去燃煤废气中的SO2并获得硫酸。

催化吸收阶段若参加反应的SO2和O2的体积比为6∶5,则反应的化学方程式为___________。若电解过程中除去含2.24%(体积分数)的SO2的废气100(标准状况),则理论上需要的电量为___________C(一个电子的电量,阿伏加德罗常数)。
③硝化法也是处理二氧化硫的有效方法之一,主要反应为   。T℃时,向压强为p的恒容密闭容器中充入等物质的量的,达到平衡时的物质的量之比为3∶1,该反应的化学平衡常数为___________(为以分压表示的平衡常数,分压=总压×体积分数)。若T℃时,向某容器中同时充入各1,则___________(填“>”“<”“=”)
2022-05-25更新 | 264次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】含氮化合物在现代工业、环境治理中有重要地位。请回答下列有关问题:
(1)用催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知:①


写出反应生成的热化学方程式______________
(2)氨气的催化氧化是工业制取硝酸的重要步骤,假设只会发生以下两个竞争反应I、II。
反应I:
反应II:
为分析某催化剂对该反应的选择性,将充入密闭容器中,在不同温度,相同时间下,测得有关物质的量关系如图所示。

①该催化剂在低温时对反应__________(填“I”或“II”)的选择性更好。
时,反应II:的平衡常数__________(只需列出有具体数字的计算式,不要求计算出结果)。
③高于时,的产率降低的可能原因是__________
A.溶于水             B.反应活化能增大             C.反应I的平衡常数变小             D.催化剂活性降低
(3)也是造成水体富营养化的重要原因之一,用溶液氧化可除去氨。其反应机理如图1所示(其中略去)。

氧化的化学方程式为_______________________________________________
②为了提高氨氮的去除率,在实际工艺过程中温度控制在时,其可能的原因是:____________
2023-01-19更新 | 173次组卷
共计 平均难度:一般