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:6 题号:20799469
如图是煤的综合利用过程中化工产业链的一部分。

依题意回答下列问题:
(1)煤的气化发生的主要反应是:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)
①已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)     ΔH= ̶393.0kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)=H2O(g)   ΔH= ̶242.0kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)=CO2(g)   ΔH= ̶283.0kJ·mol-1
煤气化时发生主要反应的热化学方程式是:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)   ∆H=_______kJ·mol-1
②298K时,0.5mol液态CH3OH完全燃烧生成二氧化碳和液态水,放出362.8kJ的热量。写出表示CH3OH摩尔燃烧焓的热化学方程式:_______
(2)在一密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)       ΔH= ̶92.4kJ·mol-1达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示。

①判断t1、t4时刻分别改变的一个条件。
A.增大压强   B.减小压强   C.升高温度   D.降低温度 E.加催化剂 F.充入氮气
t1时刻_______; t4时刻_______
②依据①中的结论,下列时间段中,氨的百分含量最高的是_______
A.t0~t1 B.t2~t3 C.t3~t4 D.t5~t6
(3)某温度时合成甲醇的反应:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)   ΔH=   ̶ 90.8 kJ·mol-1,在容积固定的密闭容器中,各物质的浓度如下表所示:

     浓度


时间
c(CO)/mol•L-1c(H2)/mol•L-1c(CH3OH)/mol•L-1
01.01.80
2min0.5c0.5
4min0.40.60.6
6min0.40.60.6
①前2min的反应速率υ(H2) = _______
②该温度下的平衡常数为_______(可用分数表示)。

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【推荐1】完成关于锰元素的问题。
(1)已知:①(绿色,溶液)
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锰有多种化合价,如+7、+6、+4、+2价等,在中性溶液里高锰酸钾的还原产物一般为___________(填化学式)。
(2)查阅资料:(未配平,Xe是稀有气体)。已知在高锰酸钾固体表面滴加浓盐酸,发生的半反应为。在盛有溶液的试管中加入适量,振荡试管,可能观察到的现象是:___________
(3)草酸(H2C2O4,二元弱酸)晶体溶于酸性高锰酸钾溶液,溶液的紫色褪去。离子反应方程式为:___________
(4)以铅蓄电池为电源电解酸化的溶液,可制备。铅蓄电池的总反应方程式为:___________;当蓄电池中有被消耗时,阳极上的理论产量为___________g.
(5)催化分解:,其反应机理如下:

①已知反应Ⅱ为:,写出反应Ⅰ的热化学方程式(焓变用表示):___________
②某温度时,向10mL0.4mol/LH2O2液中滴入1滴发生上述分解反应,测得不同时刻生成的体积(已折算为标准状况下体积)如下表:
t/min0246
V(O2)/mL09.917.222.4

时反应速率比时的慢,其原因是:___________的平均反应速率v(H2O2)=___________(忽略溶液体积变化)。
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【推荐2】能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)已知在常温常压下:
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②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g), △H=-566.0kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l), △H=-44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式__________________
(2)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的装置。

①甲池负极的电极反应为__________________
②工作一段时间后,测得甲中溶液的pH减小,该电池总反应的离子方程式为______
③乙池中A(石墨)电极的名称为__________________(填“正极”、“负极”或“阴极”、“阳极”),乙池中总反应式为_________
④当乙池中B极质量增加5.40g时,甲池中理论上消耗O2的体积为__mL(标准状况),假设乙池、丙池中的溶液均为足量,丙池中____(填“C”或“D”)极析出______g铜。
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(1)在尿素合成塔中发生的反应可表示为2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(l) ΔH1=-119.2 kJ∙mol-1;NH2COONH4(l) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH2=+15.5kJ∙mol-1,已知第一步反应为快速反应,第二步反应为慢速反应,则2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH3=___________kJ∙mol-1,下列图象能表示尿素合成塔中发生反应的能量变化历程的是
___________(填标号)。
A. B.  C.  D.
(2)T℃,在2L的密闭容器中,通入2molNH3和1molCO2,保持体积不变,发生反应,2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),10min时反应刚好达到平衡。测得起始压强为平衡时压强的1.5倍,则:
①NH3的平衡转化率为___________
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
A.n(CO2):n(NH3)=1:2
B.混合气体的密度不再发生变化
C.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
D.单位时间内消耗2molNH3,同时生成1molH2O
③若10min时保持温度和容器的容积不变,再向容器中同时充入1molNH3(g)、0.5molCO2(g)和0.5molH2O(g),则此时平衡___________(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
(3)一定温度下,某恒容密闭容器中发生反应2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),若原料气中=m,测得m与CO2的平衡转化率(α)的关系如图所示:

①若平衡时A点容器内总压强为0.5MPa,则上述反应的平衡常数KP=___________。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
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