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:165 题号:17260870
工业废气的排放对环境造成了极大的影响,研究其吸收或再利用对缓解环境污染有重要意义。请根据所学知识回答下列问题。
(1)工业废气中的H2S可用Fe2(SO4)3溶液吸收,反应后的溶液可在硫杆菌的作用下实现吸收液的再生。用Fe2(SO4)3吸收液脱除H2S经历以下三步:
I: ΔH<0
II:   
III:   
①步骤I_______(填“高温下”“低温下”或“任何条件下”)有利于自发进行。
②第II步的电离平衡常数的表达式为_______
③反应后的溶液在硫杆菌的作用下进行的再生反应为。该反应中每消耗标准状况下11.2LO2,可以再生出_______mol Fe2(SO4)3.该再生反应_______(填“能”或“不能”)在高温下进行,理由是_______
(2)CO2的大量排放会加剧温室效应,实现CO2的资源化利用不但能有效减少CO2排放,还可以变废为宝。CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法,转化过程中主要发生下列反应:
反应I: ΔH1=+41.2kJ·mol-1
反应II: ΔH2=-122.5kJ·mol-1
ΔH3=_______ kJ·mol-1
②在一压强为170kPa的恒压密闭容器中充入1molCO2和1mol H2发生反应I、II,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性(CH3OCH3的选择性=×100%)随温度的变化如图。

计算A点时H2(g)的转化率为_______%,此温度下反应I的分压(分压=物质的量分数×总压)平衡常数Kp=_______(保留一位有效数字)。

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【推荐1】2021年6月17日搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭在酒泉发射成功,中国人首次进入自己的空间站。发射卫星时可用液态肼(N2H4)为燃料,用气态二氧化氮为氧化剂,这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知:
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H = +68 kJ·mol-1
②N2H4(1)+3O2(g)=2NO2(g)+2H2O(l)△H=-622kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44kJ·mol-1
(1)写出液态N2H4与气态NO2反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式:_______
(2)N2H4可视为NH3分子中的H被-NH2取代的产物。合成氨的能量示意图如下:

已知分别破坏1molNN键、1molH-H键时需要吸收的能量为946kJ、436kJ,则破坏1molN-H键需要吸收的能量为_______kJ。现取lmolN2(g)和3molH2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量_______92kJ(填“大于”等于”或“小于”),原因是_______。若加入催化剂,△H_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
2021-11-12更新 | 118次组卷
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【推荐2】丙烷()是重要的低碳烷烃,常用于燃料以及脱氢反应制备烯烃等。回答下列问题:
(1)已知1g丙烷完全燃烧生成和液态水时,放出热量52kJ。丙烷燃烧的热化学方程式为_______
(2)制备(丙烯)的两种反应如下:
(I)直接脱氢:       (I)
(II)氧化脱氢:       (II)
恒压条件下,反应(I)、反应(II)[起始]分别发生反应达到平衡时,的平衡转化率随温度(K)变化的曲线如图所示。

①反应(II)的___________0(填“>”“=”或“<”)。
②若恒温时,压强增大,则的值将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
③若初始压强为p,计算N点处,该温度下的(I)=___________,其中是以分压(分压=总压×物质的量分数)表示的平衡常数。
(3)在丙烷脱氢反应过程中除了存在主反应:外,还存在副反应(Ⅲ):
①丙烷在Pt催化剂上的脱氢反应机理如下(其中“M”表示脱氢活性电位):
a.
b.
c.
d.___________
e.
②查阅资料得知,脱氢生成的烯烃如果不及时脱附,会发生深度脱氢反应转化成焦炭(积碳),且分压高有利于烯烃的脱附。但当时,的产率下降,其可能的原因是_______;若按的配比进料时,随温度的升高,的产率先增加后减小的原因是________
③当时,四组不同催化剂(铜的负载量不同)对丙烷转化率以及丙烯选择性(生成目标产物所消耗的反应物与参与反应的反应物的物质的量之比)的影响如图所示。若以为催化剂,且只发生反应(I)和(III)两个反应,则反应100min时,体系中丙烯的体积分数为______%(保留三位有效数字)。
2022-03-13更新 | 178次组卷
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【推荐3】由N、O、S等元素形成多种化合物在生产生活中有着重要应用。
Ⅰ.已知:   。t℃时,将一定量的NO2和N2O4混合气体充入一个容积为2 L的恒容密闭容器中,测得两种物质浓度随时间变化关系如下表所示:
时间/min051015202530
c(X)/(mol/L)0.2c0.60.61.0c1c1
c(Y)/(mol/L)0.6c0.40.40.4c2c2

(1)该反应的平衡常数K=_______
(2)20 min时改变的条件是_______,重新达到平衡时,N2O4的体积分数将_______(填字母)
a.增大       b.减小       c.不变       d.无法判断
(3)t℃时,下列情况不能说明该反应处于平衡状态的是_______。
A.混合气体的密度保持不变B.混合气体的颜色不再变化
C.混合气体的气体压强保持不变D.N2O4与NO2的物质的量之比为10:3
(4)若反应在t℃进行,某时刻测得n(NO2)=0.6 mol、n(N2O4)=1.2 mol,则此时v(正)_______v(逆)。(填“>”“<”或“=”)
Ⅱ.硫及其化合物在工业生产和生活中有重要的应用,运用化学原理研究硫及其化合物有重要意义。回答下列问题:
(5)已知:2O3(g)3O2(g) H1=-285 kJ•mol-1
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H2=-196.6 kJ•mol-1
则反应SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)的H=_______kJ•mol-1
(6)对于反应SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g),在催化剂作用下、523 K和543 K时SO2的转化率随时间变化的结果如图所示。

①543K时SO2的平衡转化率a=_______
②下列措施在其他条件不变时能提高SO2平衡转化率的是_______
A.压缩容器的体积                       B.降温温度
C.增大O3的浓度                         D.升高温度
2021-12-18更新 | 76次组卷
共计 平均难度:一般