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
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:279 题号:20938334
我国在应对气候变化工作中取得显著成效,并向国际社会承诺2030年“碳达峰”,2060年实现“碳中和”。因此将转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。催化加氢合成二甲醚是一种转化方法,其过程中主要发生下列反应:
反应Ⅰ:   
反应Ⅱ:   
反应Ⅲ:   
请回答下列问题:
(1)___________
(2)恒温,恒容密闭容器中,对于反应Ⅰ,下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。
A.混合气体的密度不再变化B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.D.容器的压强不再变化

(3)反应在某温度下的平衡常数为0.25,此温度下,在密闭容器中加入等物质的量的,反应到某时刻时测得各组分浓度如下,'此时___________(填“>”、“<”或“=”)
物质
浓度1.81.80.4

(4)反应Ⅲ能够自发进行的条件是___________(填“较低温度”“较高温度”或“任何温度”)。
(5)在恒定压强、温度下,将6mol和12mol充入2L的密闭容器中发生Ⅰ、Ⅲ反应,5min后反应达到平衡状态,此时物质的量为2mol的物质的量为0.5mol;则温度时反应Ⅰ的平衡常数Kc的计算式为________
(6)恒压下将按体积比1∶3混合,在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅲ,在相同的时间段内的选择性和产率随温度的变化如下图。其中:的选择性

①在上述条件下合成甲醇的工业条件是________
A.210℃             B.230℃             C.催化剂CZT               D.催化剂CZ(Zr―1)T
②温度高于230℃,平衡转化率随温度升高而下降可能的原因是________

相似题推荐

解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】研究和深度开发CO、CO2的应用具有重要的社会意义。回答下列问题:
Ⅰ.CO可用于高炉炼铁,已知:
Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) △H1=a kJ/mol
3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H2=b kJ/mol
则反应Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)的△H3=________kJ/mol(用含a、b的代数式表示)。
Ⅱ.一定条件下,CO2和CO可以互相转化。
(1)某温度下,在容积为2L的密闭容器按甲、乙两种方式投入反应物发生反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。
容器反应物
8 mol CO2(g)、16 mol H2(g)
w mol CO2(g)、x mol H2(g)、y mol CO(g)、z mol H2O(g)

甲容器15 min后达到平衡,此时CO2的转化率为75%。则0~15 min内平均反应速率v(H2)=______,此条件下该反应的平衡常数K=______
欲使平衡后乙与甲中相同组分气体的体积分数相等,则w、x、y、z需满足的关系是:y______z(填“>”、“<”或“=”),且y=______(用含x、w的等式表示)。
(2)研究表明,温度、压强对反应“C6H5CH2CH3(g)+CO2(g)C6H5CH=H2(g)+CO(g) +H2O(g) △H ”中乙苯的平衡转化率影响如图所示:

则△H_____0(填“>”、“<”或“=”),压强p1、p2、p3从大到小的顺序是________
(3)CO可被NO2氧化:CO+NO2CO2+NO。当温度高于225℃时,反应速率v =k·c(CO)·c(NO2)、v=k·c(CO2)·c(NO),k、k分别为正、逆反应速率常数。在上述温度范围内,k、k与该反应的平衡常数K之间的关系为________
2019-05-14更新 | 350次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】能源是现代文明的原动力,通过化学方法可以使能源按人们所期望的形式转化,从而开辟新能源和提高能源的利用率。回答下列问题:
(1)氢能作为一种清洁高效的二次能源,在未来能源格局中发挥着重要作用。已知:常温下,。则常温下水的分解不能自发进行的热力学依据是_______
(2)已知反应:
①在某温度下该反应的平衡常数为K,则其逆反应的平衡常数为_______(用含K的式子表示)。
②下图是该反应中能量变化示意图。

反应生成的活化能为_______反应的热化学方程式为_______
(3)燃料燃烧将其所含的化学能转变为我们所需要的热能。已知:



_______
(4)已知一些化学键的键能数据如表所示:
化学键
键能/414489565155

请根据键能数据写出反应生成的热化学方程式:_______
2021-05-06更新 | 62次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐3】铁及其化合物在工业上有许多用途。回答下列有关问题:
(1)铁系氧化物材料在五金器材的抛光、光学仪器和玉石的磨光材料、吸波材料、半导体材料等方面得以广泛应用。在空气中加热FeCO3可制得铁系氧化物材料。已知:
①4Fe(s) + 3O2(g)=2Fe2O3(s)                    ∆H=-1648kJ·mol-1
②C(s) +O2(g)=CO2(g)                                ∆H=- 393 kJ·mol-1
③2Fe(s) +2C(s) +3O2(g)=2FeCO3(s)          ∆H=-1480kJ·mol-1
则4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)     ∆H=______
(2)已知在某种含铁催化剂作用下发生下列反应:CO(g) +3H2(g)⇌CH4(g)+ H2O(g)   △H<0。一定温度下和压强条件下,把1molCO和3molH2加入到压强为5p0的恒压密闭容器中,测得不同时间CO的体积分数φ(CO)如下表:
t/min01020304050
φ(CO)0.2500.2300.2140.2020.2000.200

①能判断该反应是否已达到平衡状态的依据是______(填字母)。
A.混合气体的密度不再发生变化                      B.3v(CO)=v(H2)
C.反应1molCO的同时生成1molCH4             D. CH4的体积分数不再改变
②达到平衡时H2的转化率为______;若用平衡分压代替平衡浓度,则该温度下的平衡常数K=______(已知:气体分压=气体总压×体积分数)。
③若下图表示该反应中H2的平衡转化率与温度、压强的关系。图中温度T1、T2、T3由低到高的顺序是______

(3)甲醇在催化剂条件下可以直接被氧化成甲酸。常温下,甲酸的电离常数K=1.0×10-4,20.00mL0.1000mol·L-1NaOH溶液与等体积一定浓度的甲酸溶液混合,所得溶液中c(HCOOH)=c(HCOO-),则此时溶液的pH=______,溶液中离子浓度由小到大的顺序为______
2021-02-13更新 | 74次组卷
共计 平均难度:一般