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 > 盖斯定律的应用
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:248 题号:18522433
CO2资源化利用和转化、消除硫、氮等引起的污染已成为当今科学研究的热点。
(1)加氢法减碳:制甲醇的总反应可表示为:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH。该反应一般认为通过如下步骤来实现:
Ⅰ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)       ΔH1=+41kJ·mol-1
Ⅱ.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)       ΔH2=-90kJ·mol-1
①总反应的ΔH=_______kJ·mol-1
②若反应Ⅰ为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______填标号)。
A. B.
③CH4和CO2都是比较稳定的分子,科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化,其原理如下图所示,阴极上的反应式为_______

(2)吸收法脱硫:亚硫酸铵溶液可以处理SO2,(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3,25℃时溶液pH与各组分物质的量分数变化关系如图所示。b点时溶液pH=7,则_______

(3)还原法脱氮:用催化剂协同纳米零价铁去除水体中NO。催化还原过程如图所示。

①该反应机理中生成N2的过程可描述为_______
②过程中NO去除率及N2生成率如图所示,为有效降低水体中氮元素的含量,宜调整水体pH为4.2,当时,随pH减小,N2生成率逐渐降低的原因是_______

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【推荐1】甲烷作为一种新能源在化学领域应用广泛,请回答下列问题。
(1)高炉冶铁过程中,甲烷在催化反应室中产生水煤气(CO和H2)还原氧化铁,有关反应为:CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g) ΔH=260 kJ·mol1
已知:2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)
ΔH=-566 kJ·mol1
则CH4与O2反应生成CO和H2的热化学方程式为_________________________________
(2)如下图所示,装置Ⅰ为甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液),通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。

①a处应通入________(填“CH4”或“O2”),b处电极上发生的电极反应式是__________________________________
②电镀结束后,装置Ⅰ中溶液的pH________(填写“变大”“变小”或“不变”,下同),装置Ⅱ中Cu2的物质的量浓度________
③电镀结束后,装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH以外还含有________(忽略水解)。
④在此过程中若完全反应,装置Ⅱ中阴极质量变化12.8 g,则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷________L(标准状况下)。
2018-10-02更新 | 352次组卷
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I.已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:
第一步:2NO(g)N2O2(g)(快) ∆H1<0;v1=k1c2(NO); v1=k1c(N2O2)
第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢 )∆H2<0;v2=k2c(N2O2)c(O2); v2=k2c2(NO2)
①在两步的反应中,哪一步反应的活化能更大______(填“第一步”或“第二步”)。
②一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1、k1、k2、k2表示的平衡常数表达式K=_______
II.(1)利用CO2和CH4重整不仅可以获得合成气(主要成分为CO、H2),还可减少温室气体的排放。已知重整过程中部分反应的热化方程式为:
①CH4(g)=C(s)+2H2(g) ΔH1>0
②CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2>0
③CO(g)+H2(g)=C(s)+H2O(g) ΔH3<0
则反应CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)的ΔH=_________(用含ΔH1、ΔH2ΔH3的代数式表示)
(2)在密闭容器中通入物质的量均为0.1mol的CH4和CO2,在一定条件下发生反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g),CH4的平衡转化率与温度及压强(单位Pa)的关系如图所示。

y点:v(正)_____v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。已知气体分压(p)=气体总压(p)×气体的物质的量分数。用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数Kp,求x点对应温度下反应的平衡常数Kp=____
III.设计如图装置(均为惰性电极)电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,图中电解制备过程的总反应化学方程式为________

2020-11-18更新 | 265次组卷
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【推荐3】用氢气还原可制得金属锗。其总反应的原理为:,该反应需经过下述两个过程:


__________
利用制备的热化学方程式:。已知:在密闭容器中加入、C和,分别于三个温度下发生反应,平衡时CO的体积分数与压强的关系如图:

曲线Ⅲ对应的温度为_____
图中a、b、c、d四点对应的平衡常数由大到小的顺序为_________
点对应的转化率为_________精确到
初始的温度、压强和反应物的用量均相同,下列四种容器中的转化率最高的是_______
A.恒温恒压容器     恒温恒容容器   恒容绝热容器   恒压绝热容器
点时,该反应的平衡常数_____为以分压表示的平衡常数
,15MPa下若、CO物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时_____填“”,“”或“
2020-01-27更新 | 44次组卷
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