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:0.4 引用次数:52 题号:22639616

环氧乙烷(,简称)是有机合成常用的试剂。常温下易燃易爆,其爆炸极限为。工业上常用乙烯、氧气、氮气混合气投料的乙烯氧化法制备。涉及反应有:

主反应: 
副反应: 
(1)主反应的活化能(正)_____(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(2)已知,则的燃烧热为_____
(3)在温度为T,压强为的环境下,欲提高乙烯的平衡转化率,理论上需_____(填“增大”或“减小”)体系中氮气分压。但在实际生产中并非如此,其原因可能是_____
(4)以Ag为催化剂的反应机理如下:
反应I: 慢
反应Ⅱ: 快
反应Ⅲ: 快
①一定能够提高主反应反应速率的措施有_____(填标号)。
A.移出 B.增大浓度 C.降低温度 D.增大浓度
②加入二氯乙烷会发生反应。一定条件下,反应经过一定时间后,产率及选择性[]与二氯乙烷浓度关系如图。

1,2-二氯乙烷能使产率先增加后降低的原因可能是_____
(5)一定温度下,假定体系内只发生主反应,设的平衡分压为p,的平衡转化率为x,用含p和x的代数式表示主反应的_____(用平衡分压代替平衡浓度计算)。

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【推荐1】汞及其化合物广泛应用于医药、冶金及其他精密高新科技领域。
(1)干燥的固体上通入可反应制得,反应的化学方程式为___________。该反应中氧化产物是___________
(2)富氧燃烧烟气中的脱除主要是通过与反应实现,反应的化学方程式为
根据实验结果,有研究组提出了的可能反应机理:




①根据盖斯定律,___________(写出一个代数式即可)。
②上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的是___________
A.增大的浓度,可提高的平衡脱除率
B.升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
C.恒温恒压下充入,可提高原料的平衡转化率
D.加入催化剂,可降低反应活化能,提高脱除速率
③在常压、温度范围为15~60℃条件下,将浓度为汞蒸气和气体通入反应容器中,测得出口气流中的汞浓度随反应时间的变化如图1所示。

ⅰ)15℃,600~900s内的平均脱除反应速率为___________
ⅱ)___________0(填“>”或“<”)
④富氧燃烧烟气中等污染物可通过配有循环水系统的分压精馏塔进行一体化脱除,污染物脱除率随循环水量的变化如图2所示。循环水的加入有利于转化为而脱除,但随着循环水量的增大,的去除率下降,其原因可能是___________

(3)溶液可用于手术刀消毒。的混合溶液中主要存在平衡:


溶液中加入固体(设溶液体积保持不变),溶液中含氯微粒的物质的量分数的变化如图所示

[已知]。
①熔融状态的不能导电,___________(填“共价”或“离子”)化合物。
②A点溶液中___________
③A点溶液中的转化率为___________(列出计算式)。
2024-03-01更新 | 405次组卷
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【推荐2】工业上利用CO2和H2催化氢化可以制取甲烷。
(1)已知 ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -890 kJ·mol-1   
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)                    ΔH= -572 kJ·mol-1
③H2O(l)=H2O(g)                              ΔH= +44 kJ·mol-1
CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)   ΔH=a kJ·mol-1
据此,a=_________;升高温度,该反应的v(逆)_____(填“增大”或“减小”)。
(2)在一定压强、不同温度下,两种催化剂分别催化CO2加氢甲烷化反应2h的结果如图1所示(一定温度下仅改变催化剂,其他条件不变):a、b-催化剂I; c、d-催化剂II。甲烷化选择性:指含碳产物中甲烷的物质的量分数。请据图1分析:

①催化剂I实验,400 ℃~450℃时CO2转化率下降的原因可能为___________(写1条)。
②催化剂II实验,检测密闭容器中产物发现,温度升高甲烷的选择性下降是发生了:CO2(g)+ H2(g)CO(g)+H2O(g)   ΔH>0。若保持温度不变,提高甲烷化选择性可以采取的措施:______________(写2条)。
(3)下列与甲烷化反应有关的描述中,正确的是______
A.单位时间内断裂1molC=O键的同时断裂1molC-H,说明该反应已达平衡
B.照上述反应使用催化剂,其Ⅰ的活化能比Ⅱ的活化能大
C.在绝热的密闭容器中进行时,当容器中温度不变时说明达到平衡
D.催化剂Ⅰ下,300-450℃内,选择性保持不变的主要原因是其它副反应的速率很慢
(4)催化剂I实验, 400℃时,向2L固定体积的密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2,CH4物质的量随时间的变化趋势如图2时所示,则2h内H2平均反应速率为____________;平衡常数K=____________。若其他条件不变,反应在恒压条件下进行,请在图2中画出反应体系中n(CH4)随时间t变化的趋势图____________________
2017-11-04更新 | 281次组卷
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【推荐3】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对消除环境污染有重要意义。
(1)NO在空气中存在如下反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H,上述反应分两步完成,其反应历程如下图所示:

回答下列问题:
①写出反应I的热化学方程式_____________
②反应I和反应Ⅱ中,一个是快反应,会快速建立平衡状态,而另一个是慢反应。决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应速率的是_______(填“反应I”或“反应Ⅱ”);对该反应体系升高温度,发现总反应速率反而变慢,其原因可能是__________(反应未使用催化剂)。
(2)用活性炭还原法处理氮氧化物的有关反应为:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。向恒容密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,T℃时,各物质起始浓度及10min和20min各物质平衡浓度如表所示:
                                 浓度/molL-1
时间/min
NON2CO2
                         0            0.100

0

0

10

0.0400.0300.030

20

0.0320.034
0.017

①T℃时,该反应的平衡常数为__________(保留两位有效数字)。
②在10min时,若只改变某一条件使平衡发生移动,20min时重新达到平衡,则改变的条件是__________
③在20min时,保持温度和容器体积不变再充入NO和N2,使二者的浓度均增加至原来的两倍,此时反应v_______v(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NO2存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g)H<0,在一定条件下NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:v(NO2)=k1·p2(NO2),v(N2O4)=k2·p(N2O4),相应的速率与其分压关系如图所示。

一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp(压力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k1=_______;在上图标出点中,指出能表示反应未达到平衡状态的点是_________
2020-03-12更新 | 180次组卷
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