组卷网 > 反应焓变的计算 > 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 > 依据热化学方程式的计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:173 题号:19392792
氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
(1)已知1 mol H2完全燃烧生成H2O(g)放出245 kJ能量。该反应的热化学方程式为:   H=_______kJ·mol
(2)甲烷、水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一,反应为:。一定温度下,向体积为1 L的恒容密闭容器中充入1 mol CH4(g)和2 mol H2O(g),反应过程中测得CO2的浓度与反应时间的关系如下表所示:
时间/s012345
0.05.09.012.014.015.0
①0〜4s时间段内用H2表示该反应的速率v(H2)=_______ mol·L-1·s-1,反应到5 s时,CH4的转化率为_______
②下列措施可以使该反应速率加快的是_______。(填字母)
A.升高温度             B.减小甲烷的浓度             C.使用合适的催化剂
③下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是_______。(填字母)
A.CH4的浓度不再变化
B.生成2 mol CO2的同时生成1 mol H2O
C.容器内气体的密度不再发生变化
(3)某氢氧燃料电池已经成功应用在城市公交汽车上,其原理如图所示。工作时的总反应为:,正极的电极反应式为_______

   

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【推荐1】CO是水煤气的主要成分之一,是一种无色剧毒气体,根据信息完成下列各题。
I、已知下列热化学方程式:
2C(s) +O2(g)= 2CO(g) △H = -221 kJ/mol
C(s) + O2(g)= CO2(g) △H = -393 kJ/mol
(1)24 g单质碳在不足量的O2中燃烧时,生成等物质的量的CO和CO2气体,则和24 g单质碳完全燃烧生成CO2相比较,损失热量_________kJ。
II、850℃时,在10 L体积不变的容器中投入2 mol CO和3 mol H2O,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),当CO的转化率达60%时,反应达平衡。
(2)850℃时,该反应的平衡常数为_____________________
(3)该条件下,将CO和H2O都改为投入2 mol, 达平衡时,H2的浓度为________mol/L,下列情况能说明该反应一定达平衡的是__________
A.CO和H2O蒸气的浓度之比不再随时间改变
B.气体的密度不再随时间改变
C.CO和CO2的浓度之比不再随时间改变
D.气体的平均摩尔质量不再随时间改变
III、(4)工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如图:

①在阳极区发生的反应包括________________和 H++=CO2↑+H2O
②简述在阴极区再生的原理:_____________________________________
(5)含硫各微粒(H2SO3)存在于SO2与NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数ω与溶液pH的关系如图所示

下列说法正确的是____________(填标号)。
A. pH=7时,溶液中c( Na+)<c ()+c()
B.由图中数据,可以估算出H2SO3的第二级电离平衡常数Ka2≈10-7
C.为获得尽可能纯的NaHSO3,应将溶液的pH控制在4~5为宜
D. pH=9时,溶液中c(OH-)=c(H+)+c()+2c(H2SO3)
2020-09-15更新 | 337次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】我国是个钢铁大国,钢铁产量为世界第一,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。
Ⅰ.已知:2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol
2Fe(s) + 3/2O2(g)=Fe2O3(s) ΔH=-825.5 kJ/mol
反应:Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=________ kJ/mol。
Ⅱ.反应1/3Fe2O3(s)+CO(g)2/3 Fe(s)+CO2(g)在1000℃的平衡常数等于4.0。在一容积为10 L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol,反应经过10min后达到平衡。
(1)CO的平衡转化率为 __________
(2)欲提高CO的平衡转化率,促进Fe2O3的转化,可采取的措施是 _________
a.提高反应温度
b.增大反应体系的压强
c.选取合适的催化剂
d.及时吸收或移出部分CO2
e.粉碎矿石,使其与平衡混合气体充分接触
Ⅲ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收,使其在一定条件下与H2反应制备甲醇: CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。请根据图示回答下列问题:

(1)从反应开始到平衡,用H2浓度变化表示平均反应速率υ(H2)=_____________
(2)若在温度和容积相同的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,测得反应达到平衡时的有关数据如下表:
容器反应物投入的量反应物
转化率
CH3OH的浓度能量变化
(Q1,Q2,Q3均大于0)
1 mol CO和2 mol H2α1c1放出Q1 kJ热量
1 mol CH3OHα2c2吸收Q2 kJ热量
2 mol CO和4 mol H2α3c3放出Q3 kJ热量

则下列关系正确的是 _________(填序号)。
A .c1=c2;B.2Q1=Q3;C.2α1=α3;D.α12=1;E.该反应若生成1 mol CH3OH,则放出(Q1+Q2)kJ热量
2019-11-28更新 | 97次组卷
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【推荐3】能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能量按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。请回答下列问题。
(1)工业合成氨反应:是放热的可逆反应,反应条件是高温、高压,并且需要合适的催化剂。已知完全反应生成可放出热量。如果将和足量混合,使其充分反应,放出的热量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)
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(3)某实验小组同学进行如图甲所示实验,以检验化学反应中的能量变化。请根据你掌握的反应原理判断,②中的温度_______(填“升高”或“降低”),反应过程_______(填“①”或“②”)的能量变化可用图乙表示。

(4)原电池是一种化学能转变为电能的装置,所以原电池的设计原理与某类化学反应有关。你认为下列化学反应,可以设计成原电池的是_______(填字母)。
A.
B.
C.
(5)如图为原电池装置示意图。为石墨,电解质为溶液,工作时的总反应为

①A极为_______极(填“正”或“负”)。
②该电池在工作时,溶液中_______(填“A”或“B”)移动,电极的质量将_______(填“增加”、“减小”或“不变”)。
(6)化学反应均涉及相应的能量变化,为探究这些能量变化,某同学设计了如图两个实验,已知两个实验除了是否有导线连接两个金属棒外,其余均相同。

①该同学设计这两个实验的目的是_______
②有关反应一段时间后的实验现象,下列说法正确的是_______(填字母)。
A.图1中温度计的示数高于图2的示数
B.图1和图2中温度计的示数相等,且均高于室温
C.图1和图2的气泡均产生于锌棒表面
D.图2中产生气体的速率比1慢
7日内更新 | 33次组卷
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