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:73 题号:20392274
利用1—甲基萘(1—)制备四氢萘类物质(,包括1—和5—)。反应过程中伴有生成十氢茶(1—)的副反应,涉及反应如图:

回答下列问题:
(1)已知一定条件下反应的焓变分别为,则反应的焓变为_____(用含的代数式表示)。
(2)四个平衡体系的平衡常数与温度的关系如图甲所示。

①c、d分别为反应的平衡常数随温度变化的曲线,则表示反应的平衡常数随温度变化曲线为_____
②已知反应的速率方程(分别为正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关)。温度下反应达到平衡时,温度下反应达到平衡时。由此推知,_____。(填“>”,“<”或“=”)。
③下列说法错误的是_____
A.四个反应均为放热反应
B.压强越大,温度越低越有利于生成四氢萘类物质
C.反应体系中1—最稳定
D.由上述信息可知,时反应速率最快
(3)1—的高压氛围下反应(压强近似等于总压)。不同温度下达平衡时各产物的选择性(某生成物i的物质的量与消耗1—的物质的量之比)和物质的量分数(表示物种i与除外其他各物种总物质的量之比)随1—平衡转化率y的变化关系如图乙所示,1—平衡转化率y为80%时,1—的产率=_____;y为65%时反应的平衡常数_____。四氢萘类物质的物质的量分数随1—平衡转化率先增大后减小,结合平衡移动原理解释原因_____

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
【推荐1】乙炔可用于照明、焊接及切割金属,也是制备乙醛、醋酸、苯、合成橡胶、合成纤维等的基本原料。甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一、回答下列问题:
(1)已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H1=-885kJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H2=-2600kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-572kJ/mol
则2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g)△H=_______kJ/mol
(2)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行CH4的裂解。
①若用分别表示CH4、C2H2、H2和固体催化剂,在固体催化剂表面CH4的裂解过程如图所示。从吸附到解吸的过程中,能量状态最高的是_____(填标号),其理由是_____

②在恒容密闭容器中充入amol甲烷,测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率[α(CH4)]与温度(to℃)的关系如图所示,to℃后CH4的转化率突减的原因可能是_______

(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p/Pa)与温度(t/℃)的关系如图所示。

①在某温度下,向VL恒容密闭容器中充入0.12molCH4,只发生反应2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g),达到平衡时,测得p(H2)=p(CH4)。CH4的平衡转化率为_______(结果保留两位有效数字)。
②在图3中,T℃时,化学反应2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)的压强平衡常数Kp=_______Pa2
(4)工业上常用CH4与水蒸气在一定条件下来制取H2,其原理为:CH4(g) +3H2O(g)CO(g)+3H2(g) H=+203kJ·mol-1
①该反应的逆反应速率表达式为;v逆=k·c(CO)·c3(H2),k为速率常数,在某温度下,测得实验数据如表:

c(CO)(mol·L-1)

c(H2)(mol·L-1)

v逆(mol·L-1·min-1)

0.05

c1

4.8

c2

c1

19.2

c2

0.15

8.1


由上述数据可得该温度下,上述反应的逆反应速率常数k_______L3·mol-3·min-1
2020-12-30更新 | 226次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐2】二甲醚又称甲醚,简称DME,熔点-141.5℃,沸点-24.9℃,与石油液化气(LPG)相似,被誉为“21世纪的清洁燃料”。由合成气(CO、H2)制备二甲醚的反应原理如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1=-90.0kJ·mo l-1
②2 CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)H2=-20.0kJ·mo l-1
回答下列问题:
(1)已知:H2O(1) =H2O(g)H= +44.0kJ/mol,若由合成气(CO、H2)制备1molCH3OCH3(g),且生成H2O(1),其热化学方程式为___________________________________
(2)有人模拟该制备原理:500K时,在2L的密闭容器中充入2mol CO和6molH2,5min达到平衡,平衡时测得c(H2)=1.8mo l·L-1, c(CH3OCH3)=0.2mo l·L-1,此时CO的转化率为__________。可逆反应②的平衡常数K2=______________________。
(3)在体积一定的密闭容器中发生反应②,如果该反应的平衡常数K2值变小,下列说法正确的是________________________
A.平衡向正反应方向移动B.平衡移动的原因是升高了温度
C.达到新平衡后体系的压强不变D.容器中CH3OCH3的体积分数减小
(4)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中,按不同投料比充入CO(g)和H2(g)进行反应①,平衡时CO(g)和H2(g)的转化率如图1所示,则a=________(填数值)。
   
(5)绿色电源“二甲醚燃料电池”的结构如图2所示,电解质为熔融态的碳酸盐(如熔融K2CO3),其中CO2会参与电极反应。工作时负极的电极反应为______________
(6)对于反应CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)H1= + 41.2kJ/mol在一个绝热的固定容积的容器中,判断此反应达到平衡的标志是______________
①体系的压强不再发生变化②混合气体的密度不变③混合气体的平均相对分子质量不变④各组分的物质的量浓度不再改变⑤体系的温度不再发生变化⑥υ(CO2)=υ(H2O)
2017-10-20更新 | 264次组卷
解答题-原理综合题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐3】CO2的综合利用是解决温室效应及能源问题的有效途径。
(1)CO2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH。已知CH3OH、H2的燃烧热分别为H=-726.5kJ/mol、H=-285.8kJ/mol,且1mol水蒸气转化为液态水时放出44kJ的热量。
则CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H=__kJ/mol。
(2)下列措施有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的措施有__(填字母代号)。
a.使用适当的催化剂
b.缩小体积增大体系压强
c.降温并及时分离出CH3OH
d.增大CO2和H2的初始投料比
(3)CO2和CH4反应制取氢气:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)在密闭容器中通入等物质的量浓度的CH4与CO2,在一定条件下发生反应,测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示,则压强P1___P2(填“大于”或“小于”);压强为P2时,在y点反应___(填“正”或“逆”)向进行。

(4)CO2也可用于合成碳酸二甲酯(DMC)。一定温度时,在容积为2.0L的恒容密闭容器中充入2.5molCH3OH(g)、适量CO2和5×10-2mol催化剂,容器中发生反应:2CH3OH(g)+CO2(g)CH3OCOOCH3(g)+H2O(g)H=-15.5kJ/mol。甲醇转化数(TON)与反应时间的关系如图所示。则该温度时,甲醇的最高转化率为__。4~7h内DMC的平均反应速率是__(保留两位小数)。

已知:TON=
2020-08-22更新 | 110次组卷
共计 平均难度:一般