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 > 根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和进行计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:48 题号:19706591
氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
I.制取氢气
(1)甲醇制取甲醛时可获得氢气,其原理为
①已知部分化学键的键能数据如下表:
化学键C−HC−OO−HC=OH−H
键能/413.4351.0462.8745.0436.0
则该反应的_______
Ⅱ.储存氢气
硼氢化钠()是研究最广泛的储氢材料之一。
已知:i.B的电负性为2.0,H的电负性为2.1
ii.25℃下在水中的溶解度为55g,在水中的溶解度为0.28g
(2)在配制溶液时,为防止发生水解,可以加入少量_______(填写化学式)。
(3)向水溶液中加入催化剂Ru/NGR后,能够迅速反应,生成偏硼酸钠()和氢气。写出该反应的化学方程式_______
(4)在研究浓度对催化剂Ru/NGR活性的影响时,发现B点后(如图)增加的浓度,制氢速率反而下降,推断可能的原因是_______
   
(5)用惰性电极电解溶液可制得,实现物质循环使用,制备装置如图所示。
   
①钛电极的电极反应式是_______
②电解过程中,阴极区溶液pH_______(填“增大”、“减小”或“不变”)

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【推荐1】铁是生产生活中应用最广泛的金属,炼铁技术备受关注,已知:
          
       
③断裂气体中的化学键需要吸收1076kJ的能量,断裂气体中的化学键需要吸收1490kJ的能量。
请回答:
(1)断裂中所有化学键需要吸收的能量为________kJ。
(2)T1℃时,向密闭容器中加入一定量的和C,发生反应①,达到平衡后的浓度为;其他条件不变,缩小容器体积,再次达到平衡时,的浓度为,则a________b(选填“>”“<”或“=”)。
(3)起始温度均为T2℃时,向容积为10L的三个恒容密闭容器中,分别加入一定量的和CO发生反应②,测得相关数据如表所示:
编号容器起始时物质的量/mol平衡时物质的量/mol平衡常数(K)
1恒温0.51.50.8K1
2恒温23MK2
3绝热11.5nK3

①T2℃时,容器1中反应的平衡常数K1=_______
②容器2中,5min达到平衡,则0~5min以表示该反应的速率___________
③对于三个容器中的反应,下列说法正确的是(填字母)_________
A.             B.容器1和容器2中的平衡转化率
C.             D.平衡时气体压强:
(4)一定条件下,向恒压密闭容器中充入0.5mol 和1.0mol CO,发生反应②,CO和的物质的量浓度(c)与时间(t)的关系如图所示:

①6min时改变的外界条件为________________
②若在6min时,恒温将容器体积扩大到10L,请在图中画出6~10min的物质的量浓度随时间变化的曲线_________
2020-02-28更新 | 95次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题。
Ⅰ.已知H—H键的键能为a kJ·mol-1,N—H键的键能为bkJ·mol-1,NN键的键能是ckJ·mol-1,则反应NH3(g)N2(g)+H2(g)的ΔH=____kJ·mol-1,若在某温度下其平衡常数为K,则N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K1=____(用K表示)。
Ⅱ.一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH2Cl、NHCl2和NCl3)是常用的饮用水二级消毒剂。
(1)用Cl2和NH3反应制备三氯胺的方程式为3Cl2(g)+NH3(g)NCl3(l)+3HCl(g),向容积均为1L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中分别加入2molCl2和2molNH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min04080120160
甲(400℃)n(Cl2)/mol2.001.501.100.800.80
乙(T℃)n(Cl2)/mol2.001.451.001.001.00

①T℃___400℃(填“>”或“<”),该反应的ΔH___0(填“>”或“<”)。
②该反应自发进行的条件是____(填高温、低温、任何温度)。
③对该反应,下列说法正确的是___(填选项字母)。
A.若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态
B.若容器内Cl2和NH3物质的量之比为3∶1,则表明反应达到平衡状态
C.反应达平衡后,其他条件不变,加入一定量的NCl3,平衡将向逆反应方向移动
D.反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中按=1继续充入一定量反应物,达新平衡后Cl2的转化率增大
(2)工业上可利用反应2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2 (l)+2HCl(g)制备二氯胺。
①NHCl2在中性、酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强杀菌作用的物质,写出该反应的化学方程式____
②在恒温条件下,将2molCl2和1molNH3充入某密闭容器中发生上述反应,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。则A、B、C三点中Cl2转化率最高的是___点(填“A”“B”或“C”);B点时反应物转化率:α(Cl2)___α(NH3)(填“>”“=”或“<”),若B点平衡体积为2L,则平衡常数K=____
2020-02-12更新 | 274次组卷
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(1)亚硝酰氯ClNO气体(结构式为Cl-N=O)是有机合成中的重要试剂,它可由Cl2和NO(化学键:N≡O)在常温常压条件下反应制得,已知几种化学键的键能数据如表所示:
化学键Cl-ClCl-NN=ON≡O
键能/(kJ/mol)243200607630
则该反应的热化学方程式为___________
(2)在合成氨的过程中,若在一个容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH<0,若在5分钟时反应达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则5min内N2的平均反应速率v(N2)=___________mol·L-1·min-1,H2的转化率为___________
(3)若在2L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH<0,其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示:
T/℃200300400
KK1K20.5
请完成下列问题:
①试比较K1、K2的大小,K1___________K2(填“<”、“>”或“=”);
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是___________(填序号字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的物质的量浓度之比为1∶3∶2       B.v(N2)=3v(H2)
C.容器内压强保持不变       D.混合气体的密度保持不变
③400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为___________
2023-10-05更新 | 7次组卷
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