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 > 根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和进行计算
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:77 题号:22792699
乙烯、丙烯是石油产业的核心,工业上可利用甲醇制备乙烯、丙烯,所涉及的反应如下:
主反应:

副反应:
回答下列问题:
(1)已知相关化学键的键能数据如下:
化学键C-HC-OC=CO-H
键能413351615463
_______
(2)下列关于反应的说法正确的是_______(填字母)。
A.主反应均为熵增反应
B.乙烯和丙烯的体积分数相等,说明体系达到了平衡状态
C.及时将水蒸气液化并分离,有利于提高甲醇的平衡转化率
D.其他条件相同,反应i分别在恒容和恒压条件下进行,前者甲醇的平衡转化率更高

(3)T℃时,在压强恒定的相同容器中填装催化剂,以恒定的流速通入,测得甲醇的转化率与乙烯和丙烯的选择性(选择性:转化的甲醇中生成乙烯和丙烯的百分比)与反应时间的关系如图所示。

①控制反应的最佳时间为_______
②3h后乙烯和丙烯的选择性均明显下降,可能的原因是_______
(4)只研究温度对反应的影响,向压强恒定为的密闭容器中通入只发生反应,经过相同时间,乙烯和丙烯的物质的量随温度的变化如图所示。

前,乙烯和丙烯的物质的量随温度升高逐渐增大的原因为_______
时,的平衡转化率为_______
时,反应的平衡常数_______(列出计算式即可,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)。
(5)若反应ⅲ的速率方程为,其中分别表示正、逆反应速率常数,只与温度有关。如图为反应ⅲ的速率常数的对数与温度的倒数之间的关系,则时,反应ⅲ的化学平衡常数_______

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则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为__________________
② 若适量的N2和O2完全反应,每生成23克NO2需要吸收16.95kJ热量_____________
II. 盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式
①Fe2O3(s)+3CO(g)== 2Fe(s)+3CO2(g)             △H= ―24.8 kJ.mol -1
②3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g)          △H= ―47.2 kJ.mol -1
③Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)               △H= +640.5 kJ.mol -1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式________________
III.已知反应 2HI(g)=H2(g) + I2(g)的△H=+11kJ·mol-1,1molH2(g)、 1molI2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收 436KJ、151KJ 的能量,则 1molHI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。
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【推荐2】断开1molAB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称A-B键的键能E
化学键H‒HCl‒ClO=OC‒ClC‒HO‒HH‒Cl
E/kJ·mol-1436247x330413463431


请回答下列问题:
Ⅰ.(1)如图表示某反应的能量变化关系,则此反应为_________(填“吸热”或“放热”)反应,其中H=_________(用含有a、b的关系式表示)
(2)若图中表示反应H2(g)+O2(g)=H2O(g) H=-241.8 kJ·mol-1,x=______________;若忽略温度和压强对反应热的影响,当反应中有1 mol电子转移时,反应的热量变化为______________
(3)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质S。
已知:CO(g)+O 2(g)=CO2(g) ∆H=- 283.0 kJ·mol-1
S(s)+O2(g)=SO2 (g) ∆H=-296.0 kJ·mol-1
写出CO和SO2转化为单质硫的反应热化学方程式是_____________________
Ⅱ.将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D的浓度为0.5 mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min)。求:
(1)此时A的浓度c(A)=_____________________mol/L
(2)前5 min内用B表示的平均反应速率v(B)=_____________________mol/(L·min);
(3)化学反应方程式中x的值为_____________________
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【推荐3】雾霾严重危害人类健康和生态环境,开发稳定高效的脱硫脱硝工艺是当前国内外研究的热点。
(1)天然气中含有的微量H2S会腐蚀管道和设备,在1200℃下进行脱硫处理,H2S会被氧气氧化为SO2,并产生水蒸气。
化学键H-SO=OH-OSO2中共价键
键能/(kJ▪mol-1)3394984641083

请写出该条件下反应的热化学方程式:_______
(2)已知物质的氧化性或还原性强弱与溶液的pH有关。利用 NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝,将NO、SO2氧化为硝酸和硫酸而除去。在温度一定时,、溶液pH对脱硫脱硝的影响如图所示:

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