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:19 题号:20862153
我国是世界上最大的PO (环氧丙烷,C3H6O)生产国,环氧丙烷是一种高价值化工中间体,广泛用于化工、农药汽车、纺织等行业。回答下列问题:
(1)“丙烯与氧气直接环氧化法”是最经济和绿色的PO生产途径,有关反应为2CH2=CH-CH3(g)+O2(g)→2 (g),该反应的△H=_______。【已知:丙烯、环氧丙烷(C3H6O)的燃烧热(△H)分别为-2049 kJ/mol、-1887.6 kJ/mol。]
(2)在以上直接环氧化过程中,丙烯易被氧气部分氧化为丙烯醛,并进而被深度氧化为CO2.图(a)为丙烯反应速率(用★表示)、产物选择性与温度的关系曲线(以c-Cu2O纳米晶为催化剂)。
注:产物(X)选择性=×100%

若在实际生产中选择110℃左右作为“丙烯与氧气直接环氧化法”的反应温度,其原因是_______
(3)在KCl修饰的FeOx/SBA-15催化剂作用下,丙烯也可以被N2O氧化为环氧丙烷,该反应为CH2=CH-CH3(g)+N2O(g)   (g)+N2(g)。
①已知在325℃时,该催化剂中的钾铁比对以上反应中丙烯转化率和PO选择性的影响如图(b)所示,当钾铁比=2.5时,丙烯的转化率_______(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡转化率,判断理由是_______
②350℃下,在一恒容密闭容器进行上述反应,已知起始压强为p(C3H6)=2.5kPa,p(N2O)=25.3kPa.忽略其他副反应,丙烯的平衡转化率为α,则平衡时的p(PO)=_______kPa(用含a的代数式表示,下同),以上反应用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数Kp=_______(列出计算式,分压=总压×物质的量分数)。

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【推荐1】肼(分子式为N2H4,其结构简式为H2N-NH2)是一种应用广泛的化工原料。
(1)发射火箭时用肼为燃料,NO2(g)作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。已知16g N2H4(g)在上述反应中放出284kJ的热量,写出该反应的热化学方程式_______
(2)肼能与N2O4发生如下反应:,在四种不同情况下的反应速率如下:①;②;③,则反应速率由快到慢的顺序为_______(用序号表示)。
(3)肼和氧气在不同温度和催化剂的恒容密闭容器中生成不同产物(如下图):

温度较低时主要发生反应a:
温度较高时主要发生反应b:
①反应a的化学平衡常数K的表达式为K=_______
②下列有关反应a:的说法,能说明该反应已达到平衡状态的是_______
a.
b.容器内压强保持不变
c.混合气体的密度保持不变
d.断裂的同时,有断裂
e.容器内的浓度之比为
③若反应b在1000℃时的平衡常数为K1,1100℃时的平衡常数为K2,则K1_______K2(填“<”、“>”或“=”)。
④1000℃,反应b达到平衡时,下列措施能使容器中增大的是_______
A.恒容条件下,充入     B.恒压条件下,充入
C.缩小容器体积             D.使用催化剂
2022-05-05更新 | 200次组卷
【推荐2】大气环境中NOx的减量化排放受到国内外广泛关注。利用碳还原NO的反应为:2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g)。回答下列问题:
(1)该反应在常温下可以自发进行,则反应的H________0(填“>”“=”或“<”)'有利于提高NO平衡转化率的条件是____________(任写一条)。
(2)以上反应可分为如下四步反应方程,写出其中第三步的反应:
第一步:2NO=(NO)2
第二步:(NO)2+C=N2O+C(O)
第三步:_________________
第四步:2C(O)=C+CO2
(3)对比研究活性炭负载钙、镧氧化物的反应活性。在三个反应器中分别加入C、CaO/C、La2O3/C,通入NO使其浓度达到0.1 mol/L。不同温度下,测得第2小时NO去除率如图所示:

①据图分析,温度490°C以下,三种情况下反应的活化能最小的是________用a、b、c表示);CaO/C、La2O3/C去除NO效果比C更好,其依据是________(写一条)。
②上述实验中,490°C时,若测得CaO/C对NO的去除率为60%,则可能采取的措施是________
A.及时分离出CO2 B.压缩体积
C.恒容下,向体系中通入氦气                 D.改良优化了催化剂
③在CaO/C、490°C条件下0~2 h内的平均反应速率v(NO)=_______mol•L-1•h-1,该温度下此反应的平衡常数为121,则反应达平衡时NO的去除率为________(保留二位有效数字)。
(4)利用电化学原理处理NOx也是重要的研究方向,如下装置图中正极的电极反应式为:_________
2020-07-11更新 | 257次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】二甲醚(CH3OCH3)常用作溶剂、冷冻剂、喷雾剂等,易燃烧。 回答下列问题:
(1)25 ℃、101 kPa时,92g气态二甲醚完全燃烧生成CO2(g)、H2O(l)放出 2912 kJ热量,则表示气态二甲醚燃热的热化学方程式为___________。当 CH3OCH3(g)完全燃烧生成 CO2(g)、H2O(l)放出 728 kJ热量时,转移的电子数为___________(用NA 表示阿伏加德罗常数的值)。
(2)已知 H2(g)和CO(g)的燃烧热 △H 分别是
则反应
的反应热△H =___________

(3)在 2 L 的恒容密闭容器中,充入 6 mol H2 和2 mol CO2合成二甲醚,其反应为
,在不同温度下,5min时,水蒸气的体积分数如图所示。

①该反应的 △H=___________0(填“>”“<”或“=”)。
②A 点 CO2的逆反应速率___________(填“>”“<”或“=”)B点 CO2 的逆反应速率;A点对应温度下,0 ~ 5 min 内,平均反应速率=____________
③B点的平衡常数___________(填“>”“<”或“=”)C点的平衡常数。
2023-10-29更新 | 135次组卷
共计 平均难度:一般