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:0.4 引用次数:149 题号:18866336
工业上常用合成尿素,反应可分两步进行:
    kJmol
    kJmol
(1)以为原料生产尿素的总反应热化学方程式为_______
(2)反应①为快反应,需在高压冷凝器中进行,采用高压冷凝的原因为_______
(3)一定温度下,将按2∶1的物质的量之比充入一容积恒为10 L的密闭容器中发生总反应。20 min时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。

①能说明体系达到平衡状态的是_______(填字母)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化       B.容器内固体质量不再变化
C.的转化率相等       D.水蒸气的浓度不再变化
②25 min时再向容器中充入2 mol的和1.5 mol ,在45 min时重新达到平衡。45 min时的总转化率为_______(精确至0.1%);再次平衡时总反应的平衡常数为_______
③请在图中画出25~50 min内的浓度变化曲线_______
(4)用尿素溶液吸收氮氧化物,可用于处理汽车尾气。NO和不同配比混合气通入尿素溶液中,总氮还原率与配比关系如下图。

①用尿素水溶液吸收体积比为1∶1的NO和混合气,可将N元素转变为对环境无害的气体。该反应的化学方程式_______
②随着NO和配比的提高,总氮还原率降低的主要原因是_______

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【推荐1】丙烯是重要的化工原料,可以用于生产丙醇,卤代烃和塑料。因此生产丙烯具有重要的经济效益和社会价值。用二氧化碳氧化丙烷可以制丙烯,丙烷经催化脱氢也可制备丙烯:C3H8C3H6+H2
(1)用二氧化碳氧化丙烷制丙烯主要反应如下:
I.C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) ∆H1=+47 kJ/mol
II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H2=-76 kJ/mol
III.丙烷经催化脱氢制丙烯的热化学方程式为:___________
(2)将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器,在600℃时经相同时间,流出的C3H6、CO和H2浓度随初始CO2浓度的变化关系如图。

根据上图分析,如果只根据反应III C3H8(g)C3H6(g)+H2(g),生成的C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势应该是一致的,但是氢气的变化不明显,反而是CO与C3H6的变化趋势是一致的,推测可能的原因:___________;其他条件不变,投料比c(C3H8)/c(CO2)越大,C3H8转化率___________(填“越大”,“越小”,“无影响”),该反应的平衡常数___________(填“增大”,“减小”,“不变”)。
(3)C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)在不同温度下达到平衡,在总压强分别为P1和P2时,测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示:

图中a,b,c,d代表丙烷或丙烯,则a,d代表___________,P1___________P2(填“大于”“小于”“等于”);若P1=0.2MPa,起始时充入一定量的丙烷在恒压条件下发生反应,计算Q点对应温度下丙烷的转化率为___________(保留一位小数),该反应的平衡常数KP=___________MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(4)丙烯与HCl发生加成反应,生成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl两种产物,其能量与反应历程如图所示。其中正确的说法是___________。
A.丙烯与HCl发生的反应是放热反应,所以能自发进行
B.合成CH3CHClCH3的反应中,第I步反应为整个反应的决速步骤
C.从能量角度看,较稳定的产物是CH3CHClCH3
D.总反应CH2=CH-CH3(g)+HCl(g)=CH3CH2CH2Cl(g)的∆H=∆E3-∆E4
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(1)工业上用二氧化碳催化加氢可合成乙醇,其反应原理为:
温度/ 400500
平衡常数 95.3
①通过表格中的数值可以推断:该反应在________(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
的平衡转化率与氢碳比 及压强、温度的关系分别如图 a和图 b所示。

图a中氢碳比从大到小的顺序为___________。图b中压强从大到小的顺序为___________
(2)反应      
反应      
反应
______________________(用 表示)。
②研究表明,反应 Ⅲ的速率方程为 表示反应气体的物质的量分数,为平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度计算),为反应的速率常数。当恒压,只发生反应Ⅲ:COg+H2Og⇌CO2g+H2gΔH3=-akJ⋅mol-1K3加料时,平衡转化率为 b,求反应物转化率为时的反应速率___________(用含 的计算式表示,不用化简)。
(3)已知 时,大气中的 溶于水存在以下过程:


溶液中的浓度 为比例系数,此题可看为常数)。当大气压强为,大气中的物质的量分数为时,溶液中的浓度为_______(忽略和水的电离)。
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(1)已知:的燃烧热为285.8(l)的燃烧热为725.8 ,则 ______
(2)为探究用生产燃料甲醇的反应原理,在容积为2L的密闭容器中,充入1mol和3.25mol在一定条件下发生反应,测得(g)和(g)的物质的量(n)随时间的变化如图1所示:

①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率______(
②下列措施能使的平衡转化率增大的是______(填字母)。
A.在原容器中再充入1mol             B.在原容器中再充入1mol
C.在原容器中充入1mol氦气                    D.使用更有效的催化剂
(3)也可通过催化加氢合成乙醇,其反应原理为 △H<0.设m为起始时的投料比,即。通过实验得到如图2所示图像:

①甲中投料比相同,温度从高到低的顺序为______
②乙中从大到小的顺序为______
③丙表示在总压为5MPa的恒压条件下,且m=3时,平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关系,曲线a表示的物质是______(填化学式),温度时,该反应压强平衡常数的计算式为____________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,代入数据,不用计算)。
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