化学反应过程伴随有热量的变化。
(1)下列反应中属于吸热反应的有___________ 。(填序号)
①C与H2O(g)反应制取水煤气
②食物因氧化而腐败
③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰
④燃烧木炭取暖
⑤氯化铵晶体和混合搅拌
(2)已知在298K、101kPa下,由稳定单质反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热()。图为ⅥA族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。
硫化氢发生分解反应的热化学方程式为___________ 。
(3)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如下表:
①已知,则___________ 。
②已知,当放出的热量为时,该反应转移电子的物质的量为___________ 。(用含m、n的代数式表示)
③制备合成气反应历程分两步,步骤Ⅰ:;步骤Ⅱ:。
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图:
步骤Ⅱ正反应的活化能为___________ ,决定制备合成气反应速率的是___________ (填“步骤Ⅰ”或“步骤Ⅱ”)。
(1)下列反应中属于吸热反应的有
①C与H2O(g)反应制取水煤气
②食物因氧化而腐败
③煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰
④燃烧木炭取暖
⑤氯化铵晶体和混合搅拌
(2)已知在298K、101kPa下,由稳定单质反应生成1mol化合物的反应热叫该化合物的生成热()。图为ⅥA族元素氢化物a、b、c、d的生成热数据示意图。
硫化氢发生分解反应的热化学方程式为
(3)利用CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如下表:
化学键 | ||||
②已知,当放出的热量为时,该反应转移电子的物质的量为
③制备合成气反应历程分两步,步骤Ⅰ:;步骤Ⅱ:。
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图:
步骤Ⅱ正反应的活化能为
更新时间:2023-10-06 10:43:58
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【推荐1】硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。在硫酸的生产中,最关键的一步反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
(1)一定条件下,SO2与O2反应10 min后,若SO2和SO3的物质的量浓度分别为1 mol/L和3 mol/L,则SO2起始物质的量浓度为____________________ ;10 min内生成SO3的平均反应速率v(SO3)为____ 。
(2)下列关于该反应的说法正确的是_________ (填选项字母)。
A.增加O2的浓度能加快反应速率
B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂能加快反应速率
D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
(3)在反应过程中,若某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时,可能存在的数据是___________ (填选项字母)。
A.O2为0.2 mol/L B.SO2为0.25 mol/L
C.SO3为0.4 mol/L D.SO2、SO3均为0.15 mol/L
(4)FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时:
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) △H1=-197 kJ•mol-1;
H2O(g)=H2O(l) △H2=-44 kJ•mol-1;
2SO2+O2(g)+2H2O(l)═2H2SO4(l) △H3=-545 kJ•mol-1
则SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是____________________ 。
(5)工业制硫酸,用过量的氨水对SO2进行尾气处理,该反应的离子方程式为__________ 。
(1)一定条件下,SO2与O2反应10 min后,若SO2和SO3的物质的量浓度分别为1 mol/L和3 mol/L,则SO2起始物质的量浓度为
(2)下列关于该反应的说法正确的是
A.增加O2的浓度能加快反应速率
B.降低体系温度能加快反应速率
C.使用催化剂能加快反应速率
D.一定条件下达到反应限度时SO2全部转化为SO3
(3)在反应过程中,若某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时,可能存在的数据是
A.O2为0.2 mol/L B.SO2为0.25 mol/L
C.SO3为0.4 mol/L D.SO2、SO3均为0.15 mol/L
(4)FeS2焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时:
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) △H1=-197 kJ•mol-1;
H2O(g)=H2O(l) △H2=-44 kJ•mol-1;
2SO2+O2(g)+2H2O(l)═2H2SO4(l) △H3=-545 kJ•mol-1
则SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)的热化学方程式是
(5)工业制硫酸,用过量的氨水对SO2进行尾气处理,该反应的离子方程式为
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【推荐2】(1)家用液化气的主要成分之一是丁烷(C4H10),当1 kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时,放出热量为5×104kJ,试写出表示丁烷燃烧热的热化学方程式:________
(2)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
现有0.2 mol的炭粉和氢气组成的悬浮气,且混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53 kJ热量,则混合物中C与H2的物质的量之比为_______________ 。
(3)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g) △H=—24.8 kJ·mol-1
3Fe2O3 (s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H=—47.4 kJ·mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5 kJ·mol-1
写出CO(g)还原FeO(s)得到Fe (s)体和CO2(g)的热化学反应方程式:___________ 。
(2)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
现有0.2 mol的炭粉和氢气组成的悬浮气,且混合物在氧气中完全燃烧,共放出63.53 kJ热量,则混合物中C与H2的物质的量之比为
(3)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g) △H=—24.8 kJ·mol-1
3Fe2O3 (s)+ CO(g)=2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H=—47.4 kJ·mol-1
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5 kJ·mol-1
写出CO(g)还原FeO(s)得到Fe (s)体和CO2(g)的热化学反应方程式:
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【推荐3】研究 NOx、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2、SO2的任意排放均可导致酸雨的产生。请分别写出二者产生酸雨的化学方程式_______ 、____ 。
(2)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
① CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) ΔH = -283.0 kJ/mol
② S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = -296.0 kJ/mol
此方法涉及的热化学方程式是___________ 。
(3)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
① CO(g) + NO2(g) = NO(g) + CO2(g) ΔH = -a kJ/mol (a>0)
② 2CO(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2CO2(g) ΔH = -b kJ/mol (b>0)
若用标准状况下 3.36 L CO 还原 NO2 至 N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为_____ mol,放出的热量为___ kJ(用含有a和b的代数式表示)。
(1)NO2、SO2的任意排放均可导致酸雨的产生。请分别写出二者产生酸雨的化学方程式
(2)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
① CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) ΔH = -283.0 kJ/mol
② S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = -296.0 kJ/mol
此方法涉及的热化学方程式是
(3)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
① CO(g) + NO2(g) = NO(g) + CO2(g) ΔH = -a kJ/mol (a>0)
② 2CO(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2CO2(g) ΔH = -b kJ/mol (b>0)
若用标准状况下 3.36 L CO 还原 NO2 至 N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为
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【推荐1】氧化还原反应在人类生活中应用非常广泛。
(Ⅰ)钢铁“发蓝”是在钢铁的表面形成一层Fe3O4的技术过程。经过“发蓝”处理的钢铁制品不易生锈,经久耐用。某厂对钢铁制品进行“发蓝”处理时发生反应的化学方程式如下(其中反应②未配平):
①3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3↑
②___ Na2FeO2+___ NaNO2+____ H2O →____ Na2Fe2O4+____ NH3↑+ _____ NaOH
③ Na2FeO2+ Na2Fe2O4+2H2O = Fe3O4+4NaOH
(1)请把反应②的系数填入上述相应位置的横线上。其中__________ 元素被氧化。
(2)上述3个反应中氧化剂共有_______ 种,氧化剂的化学式是___________________ 。
(3)如果有3.36L NH3(标准状况下)生成,则上述反应中还原剂总共失去电子________ 个。
(Ⅱ)发射火箭时常用肼(N2H4)为燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知4g N2H4(g)在上述反应中放出71kJ的热量,热化学方程式为_________________ 。
(Ⅰ)钢铁“发蓝”是在钢铁的表面形成一层Fe3O4的技术过程。经过“发蓝”处理的钢铁制品不易生锈,经久耐用。某厂对钢铁制品进行“发蓝”处理时发生反应的化学方程式如下(其中反应②未配平):
①3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3↑
②
③ Na2FeO2+ Na2Fe2O4+2H2O = Fe3O4+4NaOH
(1)请把反应②的系数填入上述相应位置的横线上。其中
(2)上述3个反应中氧化剂共有
(3)如果有3.36L NH3(标准状况下)生成,则上述反应中还原剂总共失去电子
(Ⅱ)发射火箭时常用肼(N2H4)为燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和水蒸气。已知4g N2H4(g)在上述反应中放出71kJ的热量,热化学方程式为
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【推荐2】当今,世界各国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此,研发CO2利用技术、降低CO2含量成为研究热点。某化学实验小组采用CO2催化加氢制甲醇来减少CO2对环境造成的影响。在容积为4L的恒容密闭容器中,充入和,发生反应:。回答下列问题:
(1)每消耗,该反应放出的热量为___________ kJ。
(2)下列能用来判断该反应达到平衡状态的标志是___________(填标号)。
(3)3min后,反应达到平衡状态,此时测得反应前后的总压强之比为5∶4。
①___________ mol/L,的转化率为___________ %。
②___________ 。
③该反应达到平衡时的平衡常数K=___________ (列出计算式即可)。
(4)在一定条件下,体系中的CO2的平衡转化率()与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。则T1___________ (填“>”或“<”)T2,判断的理由是___________ 。
(1)每消耗,该反应放出的热量为
(2)下列能用来判断该反应达到平衡状态的标志是___________(填标号)。
A.混合气体的密度不再随时间改变 | B.混合气体的平均相对分子质量不再随时间改变 |
C.不再随时间改变 | D.混合气体的质量不再随时间改变 |
①
②
③该反应达到平衡时的平衡常数K=
(4)在一定条件下,体系中的CO2的平衡转化率()与温度(T)和压强(p)的关系如图所示。则T1
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【推荐3】根据要求回答下列问题:
(1)机动车尾气已成为城市大气的主要污染源,机动车尾气中的主要有害物质为氮的氧化物。目前科技工作者正在探索用甲烷等燃料气体将氮氧化物还原为N2和H2O,涉及的反应有:
CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g)===CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) ΔH2=-867 kJ·mol-1
写出CH4还原NO生成N2的热化学方程式:______________________________ 。
(2)一定条件下,不同量的CO2与不同量的NaOH充分反应放出的热量如下表所示:
写出该条件下,CO2与NaOH反应生成NaHCO3的热化学方程式:
______________________________________________ 。
(3)我国煤炭资源相对石油和天然气资源丰富,煤的综合利用主要是指煤的气化和液化。煤的主要成分为碳氢化合物,用CH代表煤的“分子式”。已知:
煤炭在氧气氛围中气化 2CH(s)+O2(g)===2CO(g)+H2(g) ΔH1
气化后的气体合成甲醇 CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH2
甲醇制备丙烯的反应 3CH3OH(g)===C3H6(g)+3H2O(g) ΔH3
写出在一定条件下,煤炭在氧气氛围中反应直接生成丙烯、水蒸气和CO的热化学方程式:
______________________________________ 。
(1)机动车尾气已成为城市大气的主要污染源,机动车尾气中的主要有害物质为氮的氧化物。目前科技工作者正在探索用甲烷等燃料气体将氮氧化物还原为N2和H2O,涉及的反应有:
CH4(g)+4NO2(g)===4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+2NO2(g)===CO2(g)+2H2O(g)+N2(g) ΔH2=-867 kJ·mol-1
写出CH4还原NO生成N2的热化学方程式:
(2)一定条件下,不同量的CO2与不同量的NaOH充分反应放出的热量如下表所示:
CO2的量 | NaOH的量 | 放出的热量 |
22.0 g | 750 mL 1.0 mol·L-1 | x kJ |
1.0 mol | 2.0 L 1.0 mol·L-1 | y kJ |
写出该条件下,CO2与NaOH反应生成NaHCO3的热化学方程式:
(3)我国煤炭资源相对石油和天然气资源丰富,煤的综合利用主要是指煤的气化和液化。煤的主要成分为碳氢化合物,用CH代表煤的“分子式”。已知:
煤炭在氧气氛围中气化 2CH(s)+O2(g)===2CO(g)+H2(g) ΔH1
气化后的气体合成甲醇 CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g) ΔH2
甲醇制备丙烯的反应 3CH3OH(g)===C3H6(g)+3H2O(g) ΔH3
写出在一定条件下,煤炭在氧气氛围中反应直接生成丙烯、水蒸气和CO的热化学方程式:
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【推荐1】我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。
(1)CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
b)
c)
d)
e)
①根据盖斯定律,反应a的___________ (写出一个代数式即可)。
②一定条件下,CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分___________ 步进行,其中,第___________ 步的反应最慢。
(2)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。反应可表示为:。在起始物时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在下的、在下的如图所示。
①用各物质的平衡分压[如的分压可表示为]表示该反应平衡常数,表达式___________ ;
②图中对应等温过程的曲线是___________ ,判断的理由是___________ ;
③当时,的平衡转化率___________ ,反应条件可能为___________ 或___________ 。
(1)CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
b)
c)
d)
e)
①根据盖斯定律,反应a的
②一定条件下,CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分
(2)二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。反应可表示为:。在起始物时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为,在下的、在下的如图所示。
①用各物质的平衡分压[如的分压可表示为]表示该反应平衡常数,表达式
②图中对应等温过程的曲线是
③当时,的平衡转化率
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【推荐2】可逆反应2NO2 (g)⇌N2O4 (g) ΔH= −56.9 kJ·mol−1在平衡移动时的颜色变化可以用来指示放热过程和吸热过程。下面是某同学的部分实验报告。
(1)甲烧杯中NO2球的红棕色变浅,说明平衡2NO2 (g)⇌N2O4 (g)向_______ (填“正反应”或“逆反应”)方向移动,所以NH4NO3晶体溶于水是_______ (填“放热”或“吸热”)过程。
(2)根据乙烧杯中的现象,补全CaO与H2O反应过程的能量变化示意图_______ 。
(3)改变下列条件都可使反应的反应速率改变,其中通过降低活化能加快反应速率的是_______ 。
a.浓度 b.压强 c.温度 d.催化剂
1.向甲烧杯中加入NH4NO3晶体,此烧杯中NO2球的红棕色变浅。 2.向乙烧杯中投入一定量的CaO固体,此烧杯中NO2球的红棕色变深。 |
(2)根据乙烧杯中的现象,补全CaO与H2O反应过程的能量变化示意图
(3)改变下列条件都可使反应的反应速率改变,其中通过降低活化能加快反应速率的是
a.浓度 b.压强 c.温度 d.催化剂
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【推荐3】中国的能源特点是“多煤、少油、缺气”,因此“煤制合成天然气(SNG)”合成技术对我国资源合理利用、节能减排具有重要意义。
(1)煤主要由碳、氢、氧、硫等元素组成,下列碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是_______
(2)煤、石油、天然气均属于化石燃料,是不可再生资源。下列关于化石燃料的说法不正确 的是_______
(3)已知:几种物质的标准燃烧热如下表所示
①写出能表示标准燃烧热的热化学方程式:_______ 。
②燃烧等质量的上述几种物质,放出热量最多得是_______ 。
③气化过程中,需向炭层交替喷入空气和水蒸气,请从能量利用的角度分析喷入空气的目的是_______ 。
(4)一种“酸性气体脱出”并回收硫的技术如下:
第一步,用溶液吸收;
第二步,在时,用溶液氧化NaHS回收单质硫,同时产生。
①第二步发生的反应离子方程式为_______ 。
②脱出速度主要取决于第二步反应的速率,则反应速率:_______ (填“>”、“<”或“=”)。
(1)煤主要由碳、氢、氧、硫等元素组成,下列碳及其化合物的性质与用途具有对应关系的是_______
A.炭能燃烧,可用作除味剂 | B.CO具有还原性,可用于铁的冶炼 |
C.易溶于水,可用于去除油污 | D.能与碱反应,可用于烘焙糕点 |
A.甲烷是天然气的主要成分,它是一种高效而洁净的燃料 |
B.石油的分馏是化学变化 |
C.石油通过催化裂化过程可获得汽油、煤油等轻质油 |
D.煤的气化是把煤转化为可燃性气体的过程,该过程属于化学变化 |
标准燃烧热 | -393.5 | -283 | -285.8 |
①写出能表示标准燃烧热的热化学方程式:
②燃烧等质量的上述几种物质,放出热量最多得是
③气化过程中,需向炭层交替喷入空气和水蒸气,请从能量利用的角度分析喷入空气的目的是
(4)一种“酸性气体脱出”并回收硫的技术如下:
第一步,用溶液吸收;
第二步,在时,用溶液氧化NaHS回收单质硫,同时产生。
①第二步发生的反应离子方程式为
②脱出速度主要取决于第二步反应的速率,则反应速率:
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