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:0.65 引用次数:329 题号:20143499
氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。合成氨工业中:,其化学平衡常数K与温度t的关系如表:
t/℃200300400
KK1K20.5
完成下列填空:
(1)试比较K1、K2的大小,K1___________K2(填写“>”、“=”或“<”)。
(2)400℃时,反应的化学平衡常数的值为___________。当测得NH3和N2、H2的物质的量浓度分别为3mol/L和2molL、1mol/L时,则该反应v(N2)()___________v(N2)()(填写“>”、“=”或“<”)。
(3)某温度下,pH=11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释100倍,溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。根据图像判断下列说法错误的是___________

a.a值一定大于9
b.II为氨水稀释时溶液的pH变化曲线
c.稀释后氨水中水的电离程度比NaOH溶液中水的电离程度大
d.完全中和稀释后相同体积的两溶液时,消耗相同浓度的稀硫酸的体积V(NaOH)<V(氨水)
(4)甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.       
II.       
III.       
回答下列问题:
___________
②若体系中只发生反应I,请写出反应I的化学平衡常数表达式,K=___________;保持恒温恒容,将反应I的平衡体系中各物质浓度均增大为原来的2倍,则化学平衡___________(填“正向逆向”或“逆向”或“不”)移动,平衡常数K___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
③常温下,某一元弱酸HA的部分组分平衡浓度如下,

HA⇌A-+H+


平衡浓度            V     (a+b)1/2
计算出一元弱酸HA电离平衡常数Ka=___________(用含a、b、V的代数式表示计算结果)

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】丙烯是重要的有机化工原料,工业上丙烷脱氢可制丙烯:
(1)298K时,部分物质的相对能量见下表:
物质
能量()-103210-242-286

可根据相关物质的相对能量计算反应的(忽略随温度的变化),例如:   ,请写出丙烷脱氢制丙烯的热化学方程式:___________
(2)工业上丙烷脱氢制丙烯反应的相对压力平衡常数表达式___________。[用平衡相对分压代替平衡浓度,气体的平衡相对分压等于其平衡分压(单位为)除以p0。例如:的平衡分压用“”表示]
(3)温度为T1,总压恒定为100,下列情况能说明上述反应达到平衡状态的是___________
A.该反应的焓变不变B.体系温度不变
C.体系压强不变D.气体密度不变
(4)温度为T1时,总压恒定为100,在密闭容器中通入和稀有气体(稀有气体不参与反应)的混合气体,的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系如图虚线所示。

①请分析稀有气体的作用并解释图线变化的原因:___________
②催化剂可提高生产效率,请在图中用实线绘制在相同温度和压强下,加入固体催化剂时,的平衡转化率与通入气体中的物质的量分数的关系曲线。__________
(5)一种丙烷脱氢制丙烯工艺生产中将稀有气体改为气体。600℃,将一定浓度的与固定浓度的通过含催化剂的恒容反应器,经相同时间,流出的浓度随初始浓度的变化关系如图,改为气体的好处是___________
2022-01-23更新 | 125次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
解题方法
【推荐2】甲醇是一种可再生能源,用途广泛。请回答下列问题:
(1)一种用CO2生产甲醇燃料的反应:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-akJ•mol-1
已知:CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-bkJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-ckJ•mol-1
H2O(g)=H2O(l) ΔH=-dkJ•mol-1
则表示CH3OH(l)摩尔燃烧焓的热化学方程式为________
(2)用如图所示装置研究有关电化学问题,当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题:
   
①A电极的电极反应式为________,C电极的电势________(填“低于”或“高于”)D电极的电势。
②若在乙池中实现铁表面镀银,则D电极材料为________,乙池中的溶液为________
③丙池中装有200mL1mol•L-1硫酸铜溶液,若B电极消耗3.36L(标准状况)气体,若要使电解质溶液恢复到电解前的状态,应加入________(填字母)。
A.CuO B.Cu(OH)2 C.CuCO3 D.Cu2(OH)2CO3
(3)某研究者分别以甲醇和汽油做燃料,实验测得在发动机高负荷工作情况下,汽车尾气中CO的百分含量与汽车的加速性能的关系如图所示。
   
根据图像分析,与汽油相比,甲醇作为燃料的优点是________
2023-10-13更新 | 67次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】氮的氧化物是大气的主要污染物,是当前环保工作的重要研究内容之一。
(1)氨气还原氮的氧化物
①N2(g)+O2(g)=2NO(g)        △H1       ②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)     △H2
则4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(1)     △H=________。(用含△H1、△H2的式子表示)
依据反应②,可将氨气直接用于燃料电池,用KOH溶液作电解质溶液,写出负极电极反应式:____________
(2)在一密闭容器中投入一定量的氨气,发生反应2NH3N2+3H2 △H>0,反应过程中NH3的浓度随时间变化的情况如图所示。

请回答:
①曲线A中,反应在前2min内氢气的平均反应速率为________。此条件下的平衡常数K=____
②在其它条件相同时,若改变某一条件,使该反应发生如图曲线B的反应情况,则此条件可能是改变_________(填“浓度”、“压强”、“温度”或“催化剂”)。简述判断理由_________
(3)一定温度下,在恒压密闭容器中N2O5可发生下列反应:
①2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)     ②2NO2(g)2NO(g)+O2(g)
若达平衡时,c(NO2)=0.6mol/L,c(O2)=1.2mol/L,则反应②中NO2的转化率为______,N2O5(g)的起始浓度应至少大于______mol/L.
2018-03-12更新 | 135次组卷
共计 平均难度:一般