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:159 题号:20629831
Ⅰ.我国要在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标,的捕集与转化是研究的重要课题。
(1)重整可制合成气,其热化学方程式为
已知下列热化学方程式:
反应1:
反应2:
反应3:
___________
(2)一种电化学法将转化为乙烯的原理如图所示,电解所用电极材料均为惰性电极。

①阴极上的电极反应式为___________
②以铅蓄电池为电源,每生成乙烯,理论上需消耗铅蓄电池中的硫酸的物质的量为___________
Ⅱ.过量含磷物质的排放会致使水体富营养化,因此发展水体除磷技术非常重要。常用的除磷技术有化学沉淀法,吸附法等。
(3)铁炭混合物在水溶液中形成微电池,铁转化为进一步被氧化为结合成沉淀。铁炭总质量一定,反应时间相同,测得磷去除率随铁炭质量比的变化如图所示。

①当时,随着增加,磷去除率降低,原因是___________
②当时,随着增加,磷去除率也降低。但降低幅度低于增加时的降低幅度,原因是___________
(4)次磷酸根()具有较强的还原性。利用联合除去废水中次磷酸根,转化过程如图所示。

①转化(Ⅰ)除生成和羟基自由基外,还生成一种离子,其化学式为___________
②利用联合除去废水中的过程可描述为___________

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
解题方法
【推荐1】(1)奥运会火炬常用的燃料为丙烷、丁烷等。已知:丙烷的摩尔燃烧焓△H1= - 2220 kJ/mol,正丁烷的摩尔燃烧焓△H2= -2878 kJ/ mol;异丁烷的摩尔燃烧焓△H3= -2869.6 kJ/mol。
①下列有关说法不正确的是_______________ (填标号)。
A 奥运火炬燃烧时的能量转化形式主要是由化学能转化为热能、光能
B 异丁烷分子中的碳氢键比正丁烷的多
C 正丁烷比异丁烷稳定
②已知1 mol H2燃烧生成液态水放出的热量是285. 8 kJ,现有6 mol由氢气和丙烷组成的混合气体,完全燃烧时放出的热量是3649 kJ,则该混合气体中氢气和丙烷的体积比为____
(2)利用氢气可以制取工业原料乙酸。已知:
Ⅰ.CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-870.3 kJ·mol1
Ⅱ.C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol1
Ⅲ.H2(g)+O2(g)=H2O(l)  ΔH=-285.8 kJ·mol1
①相同质量的CH3COOH、C、H2完全燃烧时,放出热量最多的是______________
②利用上述信息计算反应:2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) ΔH=_________ kJ·mol1
(3)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。
反应 A:4HCl+O22Cl2+2H2O
已知:ⅰ.反应A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的热量。
ⅱ.
写出此条件下反应A的热化学方程式是_______________________________________
2020-10-15更新 | 115次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】我国力争实现2030年前“碳达峰”、2060年前“碳中和”的目标,CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。
(1)CO2甲烷化反应最早由化学家PaulSabatier提出。已知:
反应I:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H=+41.2kJ·mol-1
反应II:2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g) H=-247.1kJ·mol-1
①写出CO2甲烷化反应的热化学方程式_______,为了提高甲烷的产率,反应适宜在_______(填标号)条件下进行。
A.高温高压    B.高温低压   C.低温高压   D.低温低压
②反应I:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H=+41.2kJ·mol-1,已知反应的v=kc(CO2)·c(H2),v=kc(H2O)·c(CO)(k和k为速率常数,与温度、催化剂有关)。若平衡后升高温度,则_______(填“增大”“不变”或“减小”);若反应I在恒容绝热的容器中发生,下列情况下反应一定达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.容器内的压强不再改变
B.容器内气体密度不再改变
C.容器内c(CO2):c(H2):c(CO):c(H2O)=1:1:1:1
D.单位时间内,断开C=O的数目和断开H—O的数目相同
(2)在某催化剂表面发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),利用该反应可减少CO2排放并合成清洁能源。一定条件下,在一密闭容器中充入2molCO2和6molH2发生反应,图甲表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。

其中表示压强为5.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为_______(填“①”或“②”);b点对应的平衡常数Kp=_______MPa-2(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数。分压=总压×物质的量分数)。
(3)科研人员提出CeO2催化CO2合成碳酸二甲酯(DMC),从而实现CO2的综合利用。图乙为理想的CeO2的立方晶胞模型,但是几乎不存在完美的晶型,实际晶体中常存在缺陷(如图丙),该缺陷晶型的化学式可表示为_______
2023-03-17更新 | 246次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】CO2 的资源化利用是“减少碳排放”背景下的科学研究热点。
I.利用 CO2 甲烷化反应:CO2(g)+4H2(g) ⇌CH4(g)+2H2O(g)进行热力学转化。
(1)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)     ΔH=-483.6kJ/mol     
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)   ΔH=-802kJ/mol
写出 CO2甲烷化反应的热化学方程式___________
(2)CO2 甲烷化反应的平衡常数的表达式:K=___________。温度升高,K___________(填“增大”或“减小”)。
II.CO2 催化加氢合成二甲醚。其过程中主要发生下列反应:
反应i:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)   ΔH=+41.2kJ·mol−1
反应ii:2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)   ΔH=-122.5kJ·mol−1
在恒压、CO2 和 H2 的起始量一定的条件下,CO2 平衡转化率和平衡时 CH3OCH3 的选择性随温度的变化如下图所示。

(3)①温度升高,平衡时CH3OCH3的选择性下降的原因是___________
②温度高于300℃时,CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是___________
III.电化学转化
多晶 Cu 可高效催化 CO2 甲烷化,电解 CO2 制备CH4 的原理示意图如下。电解过程中温度控制在 10℃左右,持续通入 CO2.阴、阳极室的 KHCO3 溶液的浓度基本保持不变。

(4)多晶Cu作___________(填“阴”或“阳”)极。
(5)阳极上发生的电极反应式是___________
(6)阴离子交换膜中传导的离子是___________,移动方向是(填“从左向右”或者“从右向左”)___________
2021-03-17更新 | 95次组卷
共计 平均难度:一般