煤转化为水煤气的主要化学反应为:.C、CO和燃烧热化学方程式分别为:
①
②
③
(1)比较反应热数据可知,和完全燃烧放出的热量之和,比完全燃烧放出的热量________ (选填“多”或“少”)。
甲同学据此认为:“煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量”。
乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图:
(2)请你写出之间存在的关系式________ 。
(3)乙同学据此认为:“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析:甲、乙两同学的观点正确的是________ (选填“甲”或“乙”)同学,另一同学出现错误观点的原因是________ 。
①
②
③
(1)比较反应热数据可知,和完全燃烧放出的热量之和,比完全燃烧放出的热量
甲同学据此认为:“煤炭燃烧时加少量水,可以使煤炭燃烧放出更多的热量”。
乙同学根据盖斯定律作出了下列循环图:
(2)请你写出之间存在的关系式
(3)乙同学据此认为:“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量,最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析:甲、乙两同学的观点正确的是
更新时间:2023-12-21 22:57:27
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(0.65)
【推荐1】尿素(NH2CONH2)又称碳酰胺,是含氮量最高的氮肥。工业上利用二氧化碳和氨气在一定条件下合成尿素,涉及的反应如下:
反应I:2NH3(g)+ CO2(g)H2NCOONH4(s)(氨基甲酸铵) ΔH1 = -272kJ·mol-1
反应II:H2NCOONH4(s)NH2CONH2(s)+ H2O(g) ΔH2 = +138kJ·mol-1
请回答:
(1)写出二氧化碳和氨气合成尿素的总热化学方程式_______ ,该反应自发进行的条件是_______ (填“低温”、“高温”或“任意条件”)。
(2)尿素(NH2CONH2)是一种重要的化工产品,有很多用途。化工生产中利用尿素溶液可吸收尾气中的氯气,生成两种无污染气体,其中一种气体是空气的主要成分,且溶液pH明显降低,该反应的化学方程式_______ 。
(3)合成氨工业先驱哈伯(P·Haber)利用N2和H2在Fe催化作用下最早人工合成氨气,该反应为: N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) ΔH = -92.4 kJ·mol-1
①写出该反应的平衡常数表达式K =_______ 。
②关于合成氨工艺的下列理解,正确的是_______ 。
A.当温度、压强一定时,在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
B.降低温度能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变
C.合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零
D.分离空气可得N2,通过天然气和水蒸气转化可得H2,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生
反应I:2NH3(g)+ CO2(g)H2NCOONH4(s)(氨基甲酸铵) ΔH1 = -272kJ·mol-1
反应II:H2NCOONH4(s)NH2CONH2(s)+ H2O(g) ΔH2 = +138kJ·mol-1
请回答:
(1)写出二氧化碳和氨气合成尿素的总热化学方程式
(2)尿素(NH2CONH2)是一种重要的化工产品,有很多用途。化工生产中利用尿素溶液可吸收尾气中的氯气,生成两种无污染气体,其中一种气体是空气的主要成分,且溶液pH明显降低,该反应的化学方程式
(3)合成氨工业先驱哈伯(P·Haber)利用N2和H2在Fe催化作用下最早人工合成氨气,该反应为: N2(g)+ 3H2(g)2NH3(g) ΔH = -92.4 kJ·mol-1
①写出该反应的平衡常数表达式K =
②关于合成氨工艺的下列理解,正确的是
A.当温度、压强一定时,在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
B.降低温度能使平衡向正反应方向进行且平衡常数不变
C.合成氨反应在不同温度下的ΔH和ΔS都小于零
D.分离空气可得N2,通过天然气和水蒸气转化可得H2,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发生
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【推荐2】请完成下列有关非金属元素及其化合物的问题:
(1)氮及其化合物用途广泛。写出的电子式:_______ 。
(2)将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮。下列能实现人工固氮的是_______(填字母)。
(3)肼又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时负极的电极反应式是_______ 。
(4)传统制备肼的方法,是以氧化,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是_______ 。
(5)黑火药是中国古代的四大发明之一,其成分含有硝酸盐等,已知其爆炸反应为:
已知①碳的燃烧热为,
②,
③;
则为_______ (用含有、、的代数式表示)。
(6)铵盐常用作化肥,在实验室中检验固体中含有的实验方案为:_______ 。
(7)可以用氢氟酸刻蚀玻璃,氢氟酸发生反应的化学方程式是:_______ 。
(1)氮及其化合物用途广泛。写出的电子式:
(2)将空气中的氮气转化为氮的化合物的过程称为固氮。下列能实现人工固氮的是_______(填字母)。
A.和在一定条件下反应生成 | B.雷雨闪电时空气中的和化合生成NO |
C.经过催化氧化生成NO | D.和反应生成 |
(4)传统制备肼的方法,是以氧化,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式是
(5)黑火药是中国古代的四大发明之一,其成分含有硝酸盐等,已知其爆炸反应为:
已知①碳的燃烧热为,
②,
③;
则为
(6)铵盐常用作化肥,在实验室中检验固体中含有的实验方案为:
(7)可以用氢氟酸刻蚀玻璃,氢氟酸发生反应的化学方程式是:
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【推荐3】利用太阳能分解获得氢气,再通过加氢制甲醇()等燃料,从而实现可再生能源和的资源化利用。
(1)过程Ⅰ、Ⅱ典型的人工光合作用过程:,该反应是___________ (填“吸热”或“放热)反应。
(2)过程Ⅱ中催化加氢制取甲醇,反应如下:
主反应:
副反应:
①CO、生成的热化学方程式是___________ 。
②一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol 和3 mol 发生上述反应,达到平衡时,容器中为a mol,CO为b mol,此时的浓度为___________ (用含a、b、V的代数式表示)。
③为提高在单位时间的产率,可采取措施:___________ (写出一条即可)。
(1)过程Ⅰ、Ⅱ典型的人工光合作用过程:,该反应是
(2)过程Ⅱ中催化加氢制取甲醇,反应如下:
主反应:
副反应:
①CO、生成的热化学方程式是
②一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol 和3 mol 发生上述反应,达到平衡时,容器中为a mol,CO为b mol,此时的浓度为
③为提高在单位时间的产率,可采取措施:
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【推荐1】已知2A2(g)+B2(g)2C3(g),ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应达平衡后C3的浓度为ω mol·L-1,放出热量b kJ。
(1)比较a_______ b(填“>”“=”或“<”)。
(2)若将反应温度升高到700 ℃,该反应的平衡常数将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是___________ 。
a.v(C3)=2v(B2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(A2)=2v正(B2) d.容器内的密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是__________ 。
a.及时分离出C3气体 b.适当升高温度
c.增大B2的浓度 d.选择高效的催化剂
(1)比较a
(2)若将反应温度升高到700 ℃,该反应的平衡常数将
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是
a.v(C3)=2v(B2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(A2)=2v正(B2) d.容器内的密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的操作是
a.及时分离出C3气体 b.适当升高温度
c.增大B2的浓度 d.选择高效的催化剂
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【推荐2】接触法制硫酸工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) ΔH=-190kJ·mol-1
(1)该反应所用的催化剂是_______ (填写化合物名称),该反应450℃时的平衡常数_______ 500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)该热化学反应方程式的意义是_______ 。
(3)下列描述中,说明已经达到平衡的是_______ 。
a.v(O2)正=2v(SO3)逆 b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化
c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(1)该反应所用的催化剂是
(2)该热化学反应方程式的意义是
(3)下列描述中,说明已经达到平衡的是
a.v(O2)正=2v(SO3)逆 b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化
c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
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【推荐1】已知下列两个热化学方程式:
H2(g)+ O2(g)=H2O(1) △H=-285.8 kJ·mol-l
C3H8(g)+5O2(g)=4H2O(l)+3CO2(g) △H =-2220.0kJ·mol-l
(1)相同条件下,实验测得H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧生成液态水时放出热量6264.5 kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比为___________ 。
(2)已知:H2O(1)=H2O(g) △H =44.0kJ·mol-l,写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式_______________ 。
H2(g)+ O2(g)=H2O(1) △H=-285.8 kJ·mol-l
C3H8(g)+5O2(g)=4H2O(l)+3CO2(g) △H =-2220.0kJ·mol-l
(1)相同条件下,实验测得H2和C3H8的混合气体共5 mol,完全燃烧生成液态水时放出热量6264.5 kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比为
(2)已知:H2O(1)=H2O(g) △H =44.0kJ·mol-l,写出丙烷燃烧生成CO2和气态水的热化学方程式
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【推荐2】回答下列问题:
(1)能源危机是当前全球性的问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措,下列做法有助于能源“开源节流”的是_______ (填字母)。
a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用和循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,氧气充足时燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
①通常状况下,相同质量的金刚石和石墨中,化学键总键能较大的是_______ (填“金刚石”“石墨”或“不确定”);表示石墨燃烧热的热化学方程式为_______ 。
②若12g金刚石在24g氧气中燃烧,生成气体36g,则该过程放出的热量为_______ 。
(3)①“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)作推进剂。N2O4与偏二甲肼燃烧产物只有、、,已知10.0g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425kJ热量,该反应的热化学方程式为_______ 。
②在发射“神舟”十一号的火箭推进器中装有肼(N2H4)和过氧化氢。已知下列各物质反应的热化学方程式:
I、
II.
Ⅲ、
则(l)与过氧化氢(l)反应生成和的热化学方程式为_______ 。
③你认为能作为火箭推进剂的物质需要满足的两个基本条件是_______ 。
(1)能源危机是当前全球性的问题,“开源节流”是应对能源危机的重要举措,下列做法有助于能源“开源节流”的是
a.大力发展农村沼气,将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b.大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c.开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源
d.减少资源消耗,增加资源的重复使用和循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体,它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳,氧气充足时燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
①通常状况下,相同质量的金刚石和石墨中,化学键总键能较大的是
②若12g金刚石在24g氧气中燃烧,生成气体36g,则该过程放出的热量为
(3)①“嫦娥二号”卫星使用液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)作推进剂。N2O4与偏二甲肼燃烧产物只有、、,已知10.0g液态偏二甲肼与液态四氧化二氮完全燃烧可放出425kJ热量,该反应的热化学方程式为
②在发射“神舟”十一号的火箭推进器中装有肼(N2H4)和过氧化氢。已知下列各物质反应的热化学方程式:
I、
II.
Ⅲ、
则(l)与过氧化氢(l)反应生成和的热化学方程式为
③你认为能作为火箭推进剂的物质需要满足的两个基本条件是
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【推荐3】(1)甲烷自热重整是先进的制氢方法,包含甲烷氧化和蒸汽重整。向反应体系中同时通入甲烷、氧气和水蒸气,发生的主要化学反应有:
①反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的ΔH=_________ kJ·mol−1。
②1 mol甲烷完全燃烧的反应热为ΔH2,则ΔH2_________ (填“>”“<”或“=”)ΔH1。
(2)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)22(t-BuNO) ΔH。实验测得该反应的ΔH=+50.5 kJ·mol−1,活化能Ea=90.4 kJ·mol−1。下列能量关系图合理的是_________ 。
(3)汽车尾气中主要含有CO、NO2、SO2、CO2,目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器可以有效地将尾气中的有害气体转化。如:CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-a kJ·mol−1(a>0),2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-b kJ·mol−1(b>0)。则用标准状况下的3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中放出的热量为_________ (用含有a和b的代数式表示) kJ。
化学方程式 | 焓变ΔH/(kJ·mol-1) | |
甲烷 氧化 | CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) | ΔH1 |
CH4(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) | -322.0 | |
蒸汽 重整 | CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) | 206.2 |
CH4(g)+2H2O(g)=CO2(g)+4H2(g) | 165.0 |
①反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的ΔH=
②1 mol甲烷完全燃烧的反应热为ΔH2,则ΔH2
(2)物质(t-BuNO)2在正庚烷溶剂中发生如下反应:(t-BuNO)22(t-BuNO) ΔH。实验测得该反应的ΔH=+50.5 kJ·mol−1,活化能Ea=90.4 kJ·mol−1。下列能量关系图合理的是
(3)汽车尾气中主要含有CO、NO2、SO2、CO2,目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器可以有效地将尾气中的有害气体转化。如:CO(g)+NO2(g)=NO(g)+CO2(g) ΔH=-a kJ·mol−1(a>0),2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-b kJ·mol−1(b>0)。则用标准状况下的3.36 L CO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中放出的热量为
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