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
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:38 题号:17643697
Ⅰ.在氮及其化合物的化工生产中,对有关反应的反应原理进行研究有着重要意义。
(1)一定温度下,将2 mol N2和6 mol H2置于1 L的恒容密闭容器中发生如下反应:,测得不同温度、不同时间段内合成氨反应中N2的转化率,数据如下:
1小时2小时3小时4小时
T130%50%80%80%
T235%60%ab

①上表中T1_______T2(用含“>”“<”“=”的关系式表示),其中a、b、80%三者的大小关系是_______(用含“>”“<”“=”的关系式表示)。
②研究表明,合成氨的速率与相关物质的浓度关系为,k为速率常数。以下说法正确的是_______(填字母序号)。
A.升高温度,k值增大
B.T2℃时若容器内混合气体平均相对分子质量为12且保持不变,则反应达到平衡状态
C.一定温度下将原容器中的NH3及时分离出来可使v减小
D.合成氨达到平衡后,增大c(N2)可使正反应速率在达到新平衡的过程中始终增大
③已知某温度下该反应达平衡时各物质均为1 mol,容器容积为1 L,保持温度和压强不变,又充入3 mol N2后,平衡_______(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。
Ⅱ.甲醚(CH3OCH)是重要的化工原料,可用CO和H2制得,总反应的热化学方程式如为。该过程可分为以下两步反应完成:
甲醇合成反应:_______。
甲醇脱水反应:
(2)起始时向容器中投入2 mol CO和4 mol H2,测得某时刻上述总反应中放出的热量为51.5 kJ,此时CO的转化率为_______
(3)请写出甲醇合成反应的热化学方程式:_______
(4)在一定条件下,将CO和H2按体积比1:2充入恒容密闭容器中,反应生成CH3OCH3(g)和H2O(g)。下列能说明该反应达到平衡状态的是_______(填字母)。
a.混合气体的总物质的量保持不变
b.混合气体的密度保持不变
c.CH3OCH3(g)和H2O(g)的物质的量之比保持不变
d.每生成1 mol CH3OCH3(g),同时生成2 mol CO

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】回答下面各题。
I.近年我国大力加强温室气体CO2催化氢化合成甲醇技术的工业化研究,实现可持续发展。
(1)已知:CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)   ∆H1=+41.1kJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)   ∆H2=-90.0kJ/mol
则CO2催化氢化合成甲醇的热化学方程式:___________
II.工业上一般在恒容密闭容器中可以采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
(2)判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号)___________。
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
C.混合气体的相对平均分子质量不变
D.混合气体的密度不变
(3)如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度℃250300350
K2.0410.2700.012
①由表中数据判断该反应的∆H___________0(填“>”、“=”或“<”);
②在250℃,将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中,充分反应后,某时刻测得c(CO)=0.3mol/L,则此时化学反应向___________方向移动  (填“正向”,“逆向”或“平衡”)。
III.在一定条件下, A(g)+3B(g) C(g)+D(g)   ∆H=-49.0kJ/mol,体系中A的平衡转化率(α)与L和X的关系如图所示,L和X分别表示温度或压强。

(4)X表示的物理量是___________
(5)判断L1与L2的大小关系:L1___________ L2 (填“<”,“=”或“>”)。
2024-04-26更新 | 27次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】二甲醚()是一种洁净液体燃料,工业上以CO和为原料生产。工业制备二甲醚在催化反应室中(压强:2.0~10.0 MIPa.温度:230-280℃)
进行下列反应:
反应ⅰ:    kJ⋅mol
反应ⅱ:    kJ⋅mol
反应ⅲ:    kJ⋅mol
(1)在该条件下,若反应i的起始浓度分别为 mol⋅L mol⋅L,8 min后达到化学平衡状态,CO的转化率为50%,则8 min内CO的平均反应速率为___________
(2)在t℃时。反应ⅱ的平衡常数为400,此温度下,在1 L的密闭容器中加入一定的甲醇,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
物质
c/(mol·L)0.052.02.0
此时___________(填“>”“<”或“=”)
(3)催化总反应为:   
___________kJ⋅mol
②CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。图中X代表___________(填“温度”或“压强”),___________(填“>”“<”或“=”)。

(4)在一个容积为1 L的密闭容器中发生反应:。回答下列问题:
①用各物质的平衡浓度表示该反应的平衡常数表达式___________
②下列有关上述可逆反应的说法正确的是___________(填标号)。
A.断裂同时断裂键,说明该可逆反应达到平衡
B.混合气体的平均密度不再改变,说明该可逆反应达到平衡
C.在该容器中充入一定量的氢气,平衡不移动
D.在该容器中充入,平衡常数K增大
E.,说明该可逆反应达到平衡
F.该反应在低温下能自发进行
2024-04-04更新 | 0次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】氮氧化物是环境污染物,研究氮氧化物转化有重要的意义。
回答下列问题
(1)催化转化器可使汽车尾气反应而转化:
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H
已知:N2(g)+O2(g)==2NO(g) △H1= a kJ·mol1
2C(s)+O2(g)==2CO(g) △H2= b kJ·mol1
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H3= c kJ·mol1
△H=___________ kJ·mol1(用含a、b、c的代数式表示)
(2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中发生尾气转化反应,容器中NO物质的量随时间变化如图所示。
   
①T℃时,该化学反应的平衡常数K=___________
②下列事实无法判断汽车尾气转化反应达到到化学平衡状态的是___________
A.NO消耗速率等于N2消耗速率的2倍          B.混合气体平均相对分子质量不再变化
C.体系中NO的转化率和CO的转化率相等     D.气体的密度不再变化
③已知汽车尾气转化反应的△H<0。10min后,改变下列示意图横坐标对应的反应条件,纵坐标对应的量变化关系正确的是___________。(填序号)
   
(3)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率,反应历程为:
第一步I2(g)2I(g)(快反应)
第二步I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应)
第三步IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I2(g)(快反应)
实验表明,含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是___________(填标号)。
A.N2O分解反应中,k值与是否含碘蒸气无关
B.第二步对总反应速率起决定作用
C.第二步活化能比第三步小
D.IO为反应的中间产物
(4)碱吸收、碳还原是目前工业生产中处理氮氧化物的常用方法。
①碱吸收的常见产物为NaNO2。常温下,pH=8的NaNO2溶液中c(Na+)-c(NO2)=___________mol·L1(用精确值表示)
②碳还原法是在高温条件下将NO与NO2混合气体与焦炭反应,生成CO和N2。已知,采用碳还原法处理某工厂氮氧化物废气时,生成的CO与N2的物质的量之比为4︰3。则该工厂尾气中NO和NO2的物质的量比为___________
2019-03-06更新 | 369次组卷
共计 平均难度:一般