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:105 题号:17179518
二氧化钛(TiO2)是一种重要的工业原料,可用四氯化钛(TiCl4)制备。已知:
I.TiCl4(g)+O2(g)TiO2(s)+2Cl2(g) H1=-178.4kJmol-1
II.2C(s)+O2(g)2CO(g)       H2=-219.9kJmol-1
请回答下列问题:
(1)TiCl4(g)与CO(g)反应生成TiO2(s)、C(s)和氯气的热化学方程式为____
(2)若反应I的逆反应活化能表示为EkJmol-1,则E____178.4(填“>”“<”或“=”)。
(3)t℃时,向10L恒容密闭容器中充入1molTiCl4和2molO2,发生反应I。4min达到平衡时测得TiO2的物质的量为0.2mol。
①0~4min内,用Cl2表示的反应速率v(Cl2)=_____
②TiCl4的平衡转化率α=____
③下列措施,既能加快反应速率又能增大TiCl4平衡转化率的是______(填选项字母)。
A.缩小容器容积       B.加入催化剂        C.分离出部分TiO2 D.增大O2浓度       E.降低温度
(4)t℃时,向10L恒容密闭容器中充入4molTiCl4和一定量O2的混合气体,发生反应I,两种气体的平衡转化率(α)与起始的物质的量之比[]的关系如图所示:能表示TiCl4平衡转化率的曲线为______(填“L1”或“L2”);M点的坐标为_____

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】合成气(CO+H2) 广泛用于合成有机物,工业上常采用天然气与水蒸气反应等方法来制取合成气,
(1)已知标况下,5.6LCH4与水蒸气完全反应时吸收51.5kJ的热量,请写出该反应的热化学方程式________________
(2)在150℃时2L 的密闭容器中,将2molCH4和2mol H2O(g)混合,经过15min达到平衡,此时CH4的转化率为60%。回答下列问题:
①从反应开始至平衡,用氢气的变化量来表示该反应速率v(H2)=________
②在该温度下,计算该反应的平衡常数K=________
③下列选项中能表示该反应已达到平衡状态的是________
A.V(H2)=3v (CO)                                        B.密闭容器中混合气体的密度不变
C.密闭容器中总压强不变                                 D.C(CH4)=C(CO)
(3)合成气中的氢气也用于合成氨气:N2+3H22NH3。保持温度和体积不变,在甲、乙、丙三个容器中建立平衡的相关信息如下表。则下列说法正确的是_______________
容器体积起始物质平衡时NH3的物质的量平衡时N2 的体积分数反应开始时的速率平衡时容器内压强
1L1molN2+3molH21.6molφvP
1L2molN2+6molH2n1 molφvP
2L2molN2+6molH2n2 molφvP

A.n1=n2=3.2            B.φ             C.v >v>v            D.P>P=P
(4)合成气可以制取甲醚,绿色电源“二甲醚-氧气燃料电池”工作原理如下图所示

① 电极Y 上发生的反应式为__________
②电池在放电过程中,电极X周围溶液的pH_______(填“增大、减小、不变”)。
2018-03-06更新 | 139次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】碳、氮及其化合物在生产、生活中广泛存在。
(1)煤气化的化学方程式为:C(s)+H2O(g)==CO(g)+H2(g)∆H,该反应在高温下能自发进行,则∆H_____0(填“>”或“<”)。
(2)煤气化的产物可用于合成甲醇。已知,在刚性容器中,有关反应及其在不同温度下的化学平衡常数如下表所示。
相关化学反应方程式平衡
常数
温度(0C)
500700800
(a)2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)∆H1K12.50.340.15
(b)H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)∆H2K21.01.702.52
(c)3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)∆H3K3

∆H1∆H2∆H3的关系是_____________∆H3______0 (填“>”或“<”)
②下列措施能使反应(c)的平衡体系中n(CH3OH):n(CO2)增大的是_______(填字母代号)。
A.将H2O (g)从体系中分离出去B.充入He (g)
C.升高温度D.充入1mol H2(g)
③500℃时,测得反应(c)在某时刻H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为1.0mol·L-1、0.20mol·L-1、0.50mol·L-1、0.40mol·L-1,则此时反应(c)________
A.向正反应方向进行B.向逆反应方向进行
C.处于平衡状态D.无法判断反应状态
(3)CO2在熔融氧化钴环境和催化剂作用下可转化为清洁燃料甲酸。工作原理如图所示,写出阴极的电极反应____________________________

(4)汽车尾气主要有害物质是CO和NO,提高其转化效率是重要的研究课题。在密闭容器中充入5.0 mol CO和4.0 mol NO,发生以下反应:2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)△H=-746 kJ·mol1平衡时,NO的转化率与温度、压强的关系如图所示。

①温度:T1_____T2(填“<”或“>”),
②某温度下,反应达到平衡状态P点时,此时的平衡常数Kp=________________________(只列计算式)。
2019-03-07更新 | 298次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】甲醇()是一种可再生能源,由制备甲醇的过程可能涉及的反应如下:
反应Ⅰ:   
反应Ⅱ:   
反应Ⅲ:   
(1)反应Ⅱ的___________
(2)反应Ⅲ的___________0(填“<”或“>”),在_______(填“较低温度”、“较高温度”或“任何温度”)下能够自发进行。
(3)恒温、恒容密闭容器中,对于反应Ⅰ,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是_______
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.的物质的量之比为1∶3∶1∶1
(4)对于反应Ⅰ,不同温度对的转化率及催化剂的效率影响如图所示,下列有关说法不正确的是___________(双选)。
   
A.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时的平衡转化率仍位于M
B.温度低于250℃时,随温度升高甲醇的产率增大
C.使用催化剂时,M点的正反应速率小于N点的正反应速率
D.M点时平衡常数比N点时平衡常数大
(5)若在1L密闭容器中充入3 mol 和1mol 发生反应Ⅰ,则图中M点时,产物甲醇的体积分数为___________;该温度下,反应的平衡常数___________。(均保留3位有效数字)
(6)反应Ⅱ在其他条件相同、不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反应相同时间后,的转化率随反应温度的变化如右图所示。请判断a点所处的状态是不是化学平衡状态并说明理由___________
   
2023-06-20更新 | 72次组卷
共计 平均难度:一般