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:0.4 引用次数:186 题号:22188347
我国提出“碳达峰”目标是在2030年前达到最高值,2060年前达到“碳中和”。因此,二氧化碳的综合利用尤为重要。
(1)通过使用不同新型催化剂,实现二氧化碳加氢合成转化为二甲醚(CH3OCH3)也有广泛的应用。
反应I: 
反应Ⅱ: 
反应Ⅲ: 
①结合计算分析反应的自发性:_____
②恒压、投料比的情况下,不同温度下CO2的平衡转化率和产物的选择性(选择性是指生成某物质消耗的CO2占CO2消耗总量的百分比)如下图所示:

当温度超过290℃,CO2的平衡转化率随温度升高而增大的原因是_____
③工业实际设计温度一般在230∼270℃范围内变化,不能过高的原因是_____
(2)研究表明,在电解质水溶液中,CO2气体可被电化学还原。
①CO2在碱性介质中电还原为正丙醇(CH3CH2CH2OH)的电极反应方程式为_____
②在电解质水溶液中,三种不同催化剂(a、b、c)上CO2电还原为CO的反应进程中(H+被还原为H2的反应可同时发生),相对能量变化如图。由此判断,CO2电还原为CO从易到难的顺序为_____(用a、b、c字母排序)。

(3)CO2参与的乙苯脱氢机理如图所示(α、β表示乙苯分子中C或H原子的位置;A、B为催化剂的活性位点,其中A位点带部分正电荷,B1、B2位点带部分负电荷)。

图中所示反应机理中步骤I可描述为:乙苯α-H带部分正电荷,被带部分负电荷的B1位点吸引,随后解离出H+并吸附在B1位点上;步骤Ⅱ可描述为:_____

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【推荐1】回答下列问题:
I.页岩气的主要成分为,还含有少量的等气体,工业上可采用下列方法除去其中的
(1)重整可制得合成气(CO、)。已知下列热化学反应方程式:



反应___________
(2)利用电解转化法从烟气中分离的原理如图所示。已知气体可选择性通过膜电极,溶液不能通过。写出电解时膜电极b上所发生的电极反应式:___________

Ⅱ.是实验室中常用试剂,也是工业原料。
(3)工业上常用纯碱法富集从海水中提取的溴。第一步,用纯碱溶液吸收空气吹出的溴蒸气,生成NaBr和,第二步,向吸收液中加入稀硫酸生成。第二步的离子方程式为___________
(4)利用溴化铜制备溴:。在密闭容器中加入足量的固体,发生上述反应。在温度为T℃时达到平衡,测得。保持温度不变,在4min时刻将容器的容积扩大一倍并保持体积不变至10min达到平衡。
①在下图所示的坐标系中补充4min~10min之间关系曲线___________

②下列固体物质的物理量不变时,能表示该反应已达到平衡状态的是___________(填字母)。
a.总质量       b.总物质的量       c.平均摩尔质量
(5)已知:拟卤素,如等性质与卤素单质的性质相似。取少量溴水分装A、B两支试管,向A试管中滴加足量的KOCN溶液、向B试管中滴加足量的KSCN溶液,振荡试管,发现A试管溶液不褪色,B试管溶液褪色。
①由此推知,的氧化性强弱排序为___________。写出B试管中发生反应的离子方程式:___________
②向含淀粉的KI溶液中滴加溶液,可观察到现象是___________
(6)T℃时,HBr(g)催化氧化反应为。在体积为VL的恒容密闭容器中充入4molHBr(g)和,发生上述反应,达到平衡时容器内压强与反应前压强之比为9∶10。该温度下,上述反应平衡常数K=___________
2022-04-23更新 | 83次组卷
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【推荐2】为原料合成乙烯、二甲醚等有机物,一直是当前化学领域研究的热点。回答下列问题:
(1)已知相关物质能量变化示意图如下:

①写出由反应生成的热化学方程式:___________
②在一绝热的恒容密闭容器中,通入(物质的量之比1∶2)发生反应,反应过程中容器内压强(p)与时间(t)变化如图1所示,随着反应进行,段压强增大的原因是___________

催化重整制备的过程中存在反应:Ⅰ.;Ⅱ.。向密闭容器中以物质的量之比为1∶3充入,实验测得的平衡转化率随温度和压强的变化关系如图2所示。由大到小的顺序为___________时主要发生反应___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),平衡转化率随温度变化先降后升的原因为___________
(2)一定温度和压强为条件下,将按物质的量之比为2∶3通入密闭弹性容器中发生催化反应,假设只发生反应:,平衡时,平衡转化率为60%,选择性为50%(的选择性)。该温度下,反应___________(用含字母p的代数式表示,已知是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数,即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替),若要提高的选择性,则应考虑的因素是___________
2021-12-31更新 | 617次组卷
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【推荐3】研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。回答下列问题:
(1)CO可用于高炉炼铁。
已知:Fe3O4(s)+4CO(g)====3Fe(s)+4CO2(g) H=akJ·mol-1
3Fe2O3(s)+CO(g)====2Fe3O4(s)+CO2(g) H=bkJ·mol-1
则反应Fe2O3(s)+3CO(g)====2Fe(s)+3CO2(g)的H=____________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)
(2)一定条件下,CO2和CO可以互相转化。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
8molCO2(g)、16molH2(g)
ωmolCO2(g)、xmolH2(g)、ymolCO(g)、zmolH2O(g)

甲容器15min后达到平衡,此时CO2的转化率为75%。则0~15min内平均反应速率v(H2)= ____________,该温度下反应的平衡常数K=____________。欲使平衡后乙容器与甲容器中相同气体的体积分数分别相等,则ω、x、y、z需满足的关系是y=____________,(用含x、w的代数式表示),且___________
(3)已知反应C6H5CH2CH3(g)+CO2(g)C6H5CH=CH2(g)+CO(g)+H2O(g) H。温度、压强对乙苯的平衡转化率的影响如下图所示:

则该反应的H___________ 0(填“>”“<”或“=”),压强p1、p2、p3从大到小的顺序是___________
(4)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。则k、k与该反应的平衡常数K之间的关系为K=___________
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