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:182 题号:18949411
的资源化利用有利于碳中和目标的实现。回答下列问题:
(1)将催化加氢转化为是资源化利用的途径之一,适当温度下,在催化剂存在的加氢反应器中,主要反应有:
ⅰ.               
ⅱ.                 
ⅲ.              
______________________(用含的式子表示)。
②将1mol 、3mol 充入2L的刚性容器中,测得反应进行到10min时,的转化率与催化剂(X、Y、Z)、温度(T)间关系如图所示:
   
则三种催化剂条件下的反应中,温度下活化能最小的是___________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”),a点对应反应的________;转化率的原因可能是_______(填选项字母)。
A.b点平衡后升温平衡逆向移动
B.温度过高导致催化剂Y催化活性降低,c点时反应还没有达到平衡
C.b点不是平衡态c点是平衡态
(2)也可用于制备甲醇:。TK时,向压强为9MPa的恒压容器中充入3mol 和7mol ,达到平衡时,的体积分数为
①写出能提高产率的两种方法:___________
的平衡转化率之比为___________;TK时,该反应的平衡常数___________(以分压表示,分压=总压×气体物质的量分数,保留两位有效数字)。

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【推荐1】C、N、S和Cl元素的单质及化合物在工业生产中的有效利用备受关注。请回答下列问题:
(1)已知:I.2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1) =2H2SO4(aq) △H1
Ⅱ.Cl2(g)+H2O(1)HCl(aq)+HClO(aq) △H2
Ⅲ.2HClO(aq) =2HCl(aq)+O2(g) △H3
SO2(g)+Cl2(g)+2H2O(1)=2HCl(aq)+H2SO4 (aq) △H4=__________(用含有△H1、△H2和△H3的代数式表示)。
(2)25℃时,H2SO3溶液中各含硫微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如图所示。
   
已知25℃时,NaHSO3的水溶液pH<7,用图中的数据通过计算解释原因 ____________________
(3)利用“ Na-CO2”电池将CO2变废为宝。我国科研人员研制出的可充电“ Na-CO2”电池,以钠箔和多壁碳纳米管(MWCNT)为电极材料,总反应为4Na+3CO22Na2CO3+C。放电时该电池“吸入”CO2,其工作原理如图所示:
       
①放电时,正极的电极反应式为______
②选用高氯酸钠—四甘醇二甲醚做电解液的优点是_______(至少写两点)
(4)氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHCl2和NC13),副产物少于其它水消毒剂。
①一氯胺(NH2Cl)的电子式为_______。一氯胺是重要的水消毒剂,其原因是由于一氯胺在中性、酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的物质,该反应的化学方程式为_______
②在恒温条件下,2molCl2和1molNH3发生反应2Cl2(g)+NH3(g)⇌NHCl2(l)+2HCl(g),测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
       
计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)= _______ (Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
2019-02-24更新 | 549次组卷
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【推荐2】氢气是一种清洁能源。科学家探究太阳能制氢技术,设计流程图如图:

信息提示:以下反应均在150℃发生
2HI(aq)H2(g)+I2(g)     H1
SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=H2SO4(l)+2HI(g)   H2
2H2SO4(l)2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g)   H3
2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) H4
请回答下列问题:
(1)H4H1H2H3之间的关系是:H4= ______
(2)该制氢气技术的优点是 ______ ,若反应SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=H2SO4(l)+2HI(g)在150℃下能自发进行,则H ______ 0(填“>”,“<”或“=”)。
(3)在某温度下,H2SO4在不同催化剂条件下分解产生氧气的量随时间变化如图所示,则下列说法正确的是 ______

A H2SO4分解反应的活化能大小顺序是:Ea(A)>Ea(B )>Ea(C)
B 若在恒容绝热的密闭容器中发生反应,当K值不变时,说明该反应已经达到平衡
C 0~4小时在A催化剂作用下,H2SO4分解的平均速率v(O2)=1250mol•h-1
D 不同催化剂的催化效果不同,是因为活化分子百分数不相同
(4)对于反应:2HI(g)H2(g)+I2(g),在716K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如表:
t/min020406080120
x(HI)10.910.850.8150.7950.784
x(HI)00.600.730.7730.7800.784
①根据上述实验结果,该反应的平衡常数 K的计算式为: ______
②上述反应中,正反应速率为v=k•x2(HI),逆反应速率为v=k•x(H2)•x(I2),其中k、k为速率常数,则k______ (以K和k表示)。若k=0.0027min-1,在t=40min时,v= ______ min-1
③由上述实验数据计算得到v~x(HI)和v~x(H2)的关系可用图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为 ______ (填字母)。
2019-12-02更新 | 149次组卷
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【推荐3】(1)地球上的能源主要源于太阳,绿色植物的光合作用可以大量吸收CO2以减缓温室效应,主要过程可以描述分为下列三步(用“C5”表示C5H10O4,用“C3”表示C3H6O3):
Ⅰ、H2O(l)═2H+(aq)+ O2(g)+2eH=+284kJ/mol
Ⅱ、CO2(g)+C5(s)+2H+(aq)═2C3+(s)H=+396kJ/mol
Ⅲ、12C3+(s)+12e═C6H12O6(葡萄糖、s)+6C5(s)+3O2(g)H=﹣1200kJ/mol
写出绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式_________
(2)降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=﹣49.0kJ/mol.
测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示

①一定温度下,不能说明该反应达到平衡状态的是:_________(填序号)
a.体系的压强不再改变        
b.体系的密度不再改变       
c.各气体的浓度不再改变
d.各气体的质量分数不再改变     
e.反应速率v(CO2)正∶v(H2)逆=1∶3
②从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=________mol/(L•min);
③氢气的转化率=____________
④该反应的平衡常数为K=_________保留三位有效数字);
⑤下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/ n(CO2)增大的是________
A.升高温度                                          B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离出去            D.再充入1mol CO2和3mol H2
⑥当反应达到平衡时,H2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反应再一次达到平衡后,H2的物质的量浓度为c2.则c1____c2的关系(填>、<、=).
(3)减少温室气体排放的关键是节能减排,大力开发利用燃料电池就可以实现这一目标.如图2所示甲烷燃料电池(在上面).请回答:
①通入甲烷一极的电极反应式为___________
②随着电池不断放电,电解质溶液的pH______(填“增大”、“减小”或“不变”).
③通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率____(填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率.
④用该燃料电池以石墨电极电解2.0L 0.25 mol·L-1   CuSO4溶液,5min后在一个电极上有6.4gCu析出。则阳极的电极反应式为____________________; 此时得到的O2在标准状况下的体积为______L;向电解后的溶液中加入下列哪种物质可使电解质溶液恢复原来的浓度:____________
A. CuSO4 B.H2O   C.CuO   D.CuCO3
2017-03-02更新 | 470次组卷
共计 平均难度:一般