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:343 题号:16372869
工业上用接触法制硫酸的原理之一是的催化氧化反应:   
(1)几种物质的相对能量如表所示。
物质
相对能量/(kJ/mol) 994290486
科学研究发现,NO对反应有促进作用,其历程分两步,能量变化图如图甲所示。

   
   
从能量角度分析,在该反应中NO的作用是_______。根据图甲可知,反应_______(填“①”或“②”)控制总反应速率;_______
(2)在体积相同的甲、乙两个密闭容器中,起始投入的量完全相同,在不同条件下发生上述反应。
反应条件500℃、恒容500℃、恒压
平衡常数K1K2
的平衡转化率α1α2
c1c2
混合气体平均摩尔质量M1M2
下列推断正确的是_______(填字母)。
A.B.C.D.
(3)在恒容密闭容器中起始按为2∶1、1∶1、1∶2投料,测得的平衡转化率与投料比 []、温度(T)的关系如图乙所示。

①x1代表的投料比为_______
②随着温度升高,不同投料比对应的转化率趋向相同,其主要原因可能是_______
③M点对应的总压强为1.3Mpa,M点对应的温度下,该反应的标准平衡常数_______。【已知:用各组分的标准分压计算的平衡常数叫标准平衡常数,分压=总压×该组分物质的量分数,标准分压(为参照标准)】
④在T0℃时,向恒容密闭容器中充入三种气体,它们的分压依次为0.1MPa、0.3MPa、0.2MPa,此时反应_______(填“向左进行”“向右进行”或“处于平衡状态”)。

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【推荐1】一氧化二氮可以用作火箭氧化剂,在室温下稳定,易于储存和飞行使用。现利用汽车尾气中的反应来制备气体,回答下列问题。
(1)已知:的燃烧热为



反应___________
(2)总反应分为两步进行;
第①步:       
第②步:___________
实验发现,第①步反应几乎不影响总反应到达平衡所用的时间,由此推断,下列关于该反应叙述正确的是___________。(填序号)
A.更换催化剂,可改变反应的                      B.步骤①的逆反应活化能一定小于②的
C.步骤②的有效碰撞频率小于步骤①                 D.反应进程中属于中间产物
(3)工业上也可用生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入,容器体积为2L,在催化剂作用下发生反应:的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①压强为___________(填“>”、“<”或“=”)。
②在起始条件下,2L恒容容器中,反应的平衡常数___________
(4)煤化工通常研究不同条件下CO的转化率以解决实际问题。已知在催化剂存在条件下发生反应:的平衡转化率随投料比及温度变化关系如图所示:

①该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”);
②在以铁镁为催化剂的工业中,一般控制温度为左右、投料比2)=3~5,采用此条件的原因可能是___________
2023-10-13更新 | 7次组卷
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【推荐2】研究含有一个碳原子物质的化学称为“一碳”化学。
(1)已知:HCHO(g)+H2(g)=CH3OH(g) ΔH1= - 84kJ·mol-1
CO2(g)+ 3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2= - 49.5 kJ·mol-1
则反应CO2(g)+2H2(g)=HCHO(g)+H2O(g) ΔH3=___________ kJ·mol-1
(2)工业上合成甲醇的反应: CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g) ΔH4,在一个密闭容器中,充入lmolCO和2molH2发生反应,测得平衡时H2的体积分数与温度、压强的关系如图1所示。
   
①压强P1___________ P2(填“大于”或“小于”)。
②a点条件下,H2的平衡转化率为___________,该温度下达到平衡后,在容积不变的条件下再充入mol CO和mol CH3OH,平衡___________(填“正向” “逆向”或“不”)移动,新平衡时的逆反应速率___________ (填“大于” “等于”或“小于”)原平衡。
(3)由甲醇制烯烃:主反应(2CH3OHC2H4+2H2O、3CH3OHC3H6+3H2O)、   副反应:2CH3OHCH3OCH3+H2O。某实验室控制反应温度为400℃,在相同的反应体系中分别填装等量的两种催化剂(Cat。1和Cat。2),以恒定的流速通入CH3OH,在相同的压强下进行甲醇制烯烃的对比研究,得到有关实验数据(选择性:转化的甲醇中生成乙烯和丙烯的百分比) 如图2所示。结果较好的是___________   (填“Cat.1”、或“Cat.2”)。使用Cat。2反应2h后甲醇的转化率与乙烯和丙烯的选择性均明显下降,可能的原因是___________(结合碰撞理论解释)。
   
(4)工业上用甲醇可以制备甲胺(CH3NH2),甲胺与氨相似。则甲胺在水中的电离方程式为___________,常温下,反应CH3NH2·H2O(aq)+H+(aq)CH3NH(aq)+ H2O(1)的平衡常数K=2.5×104,该温度下,甲胺的电离常数Kb=___________(填数值)。
2023-05-18更新 | 232次组卷
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【推荐3】工业上常用以下方法合成甲醇。
已知:①H2(g)的燃烧热为285.8kJ·mol -1;②CH3OH(1)的燃烧热为726. 5kJ●mol-1
(1)由CO2(g)和H2( g)生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为________
(2)CO与H2也可以合成CH3OH,已知CO和H2可以利用如下反应制备: CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。T1<T2,则该反应的正反应是_______反应(填“吸热”或“放热”);A、B、C三点处对应平衡常数(KAKBKC) 的大小关系为_______

(3)已知I. CO(g) +H2O(g)CO2(g)+H2(g);II. CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);III. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g)。图示为一定比例的CO2、H2;CO、H2;CO、CO2、H2三个反应体系下甲醇生成速率与温度的关系。

490K时,曲线a与曲线b相比,CO的存在使甲醇生成速率增大,结合反应I、III分析原因:______
(4)在T°C时,向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO,发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),达到平衡时CH3OH的体积分数与起始时的关系如图所示。

①当起始时,反应经过10min达到平衡,若此时CO的转化率为0.6,则0~10min内平均反应速 率v(H2) =______。若此时再向容器中充入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol,达新平衡时H2的转化率将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
②当起始时,反应达到平衡状态后,CH3OH的体积分数可能对应图中的_____(填“D”、“E”或“F”)点。
2021-10-21更新 | 191次组卷
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