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:0.65 引用次数:117 题号:22806687
催化耦合脱氢制备丙烯是实现碳中和的有效途径之一,其微观过程示意如图1。

在不同温度下,维持的量不变,向体积相同的恒容密闭容器中分别通入为0:1、1:1、2:1、3:1的的混合气,测得的平衡转化率随温度的变化曲线如图2。

已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)=___________
(2)①=1:1对应图中曲线___________(填序号)。
②900K下,曲线b、c、d的平衡转化率显著大于a的原理为___________
(3)900K,将=3:1的混合气通入恒容密闭容器中进行反应。
①下列说法正确的是___________(填序号)。
A.通入氩气可提高的平衡转化率
B.体系达到平衡时,若缩小容器容积,反应Ⅱ平衡不移动
C.当的比值不变时,体系达到平衡
D.改善催化剂的性能可提高生产效率
②若初始压强为,t min时达到平衡,此时分压是CO的5倍,0~t min内=___________;反应Ⅰ的压强平衡常数=___________
(4)利用反应可制备高纯Ni。
晶体中不存在的作用力有___________
A.离子键       B.π键       C.范德华力       D.极性键     E.金属键
中Ni为杂化,配位原子是___________,判断依据是___________

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【推荐1】研究NOx、COx的消除和再利用对改善生态环境、构建生态文明具有重要的意义。
Ⅰ.反应N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.0kJ·mol-1,汽车尾气中的NO(g)和CO(g)在一定条件下可发生反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH2
(1)已知CO的燃烧热为283.0kJ·mol-1,写出表示CO燃烧热的方程式:_______,ΔH2=_______
(2)某科研小组尝试利用固体表面催化工艺进行NO的分解。若用分别表示O2、NO、N2和固体催化剂,在固体催化剂表面分解NO的过程如图所示。从吸附到解吸过程中的能量状态最低的是_______(填字母序号)。

(3)另一研究小组探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应,相同时间内脱氮率(即NO的转化率)随温度的变化关系如图1所示。图中低于200℃,脱氮率随温度升高而变化不大的主要原因是_______

Ⅱ.向容积可变的密闭容器中充入1mol CO和2.2mol H2,在恒温恒压条件下发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<0,平衡时CO的转化率随温度、压强的变化情况如图2所示。

(4)反应速率:N点v(CO)(填“大于”、“小于”或“等于”)_______M点v(CO)。
(5)M点时,H2的转化率为_______(计算结果精确到0.1%)。
(6)不同温度下,该反应的平衡常数的对数值(lgK )如图3所示,则B、C、D、E四点中能正确表示该反应的lgK与温度(T)的关系的是_______(填字母符号)。
2022-12-06更新 | 54次组卷
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【推荐2】2021年3月5号,国务院政府工作报告中指出,扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。作为未来重要的碳源,其选择性加氢合成醇燃料是研究的热点。


(1)可通过捕获技术从空气或工业尾气中获取,下列物质能作为捕获剂的___________(填标号)。
A.NaOH溶液B.溶液
C.D.饱和溶液
(2)在催化剂作用下可以直接转化为乙二醇和甲醇,,获取乙二醇的反应历程可分为如下2步:

Ⅰ、和二氧化碳反应生成(g)

Ⅱ、

则步骤Ⅰ的热化学方程式是___________


(3)2017年采用中国自主知识产权的全球首套煤基乙醇工业化项目投产成功,某地煤制乙醇的过程表示如下。

过程a包括以下3个主要反应:

Ⅰ、

Ⅱ、

Ⅲ、

相同时间内,测得CH3COOCH3转化率、乙醇和乙酸乙酯的选择性(如)如图1和图2所示:

①随温度升高,反应Ⅰ化学平衡常数逐渐减小,可推知___________0(填“<”或“=”或“>”)。

②下列说法不合理的是___________

A.温度可影响催化剂的选择性,从而影响目标产物的选择性

B.增大的浓度,可以提高的转化率

C.225℃~235℃,反应Ⅰ处于平衡状态

③在205℃时起始物质的量为5mol,转化率为30%,生成乙醇的物质的量___________mol。


(4)在自然界循环时可与反应,是难溶物质,其溶液与溶液混合可形成沉淀,现将等体积的溶液与溶液混合,若溶液的浓度为,则生成沉淀所需溶液的最小浓度为___________mol/L。
(5)以铅蓄电池为电源可将转化为乙烯,其原理如图3所示,电解所用电极材料均为惰性电极。阴极上的电极反应式为___________

2022-03-17更新 | 233次组卷
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【推荐3】卤代烃在有机物转化过程中有着重要的作用,卤代烃通过不同的反应可以转化成其它类型的化合物,因此研究卤代烃反应的历程及实质很有意义。回答下列问题:
(1)一定温度下,丙烷的氯化、溴化过程中决速步反应能量图及一段时间后产物的选择性如图所示:

①反应       *CH(CH3)2(g)=CH3CH2CH2*(g)的_____________(用表示);升高温度时,丙烷的氯化体系中n (1-氯丙烷)与n(2-氯丙烷)的比值_________(填“增大”“减小”或“不变”)。
②以丙烷为原料通过“卤代-水解”过程合成2-丙醇时,为了提高2-丙醇的含量,可以采取的措施为_____________(填“先氯代再水解”或“先溴代再水解”),理由为_________________________________
(2)丙烯与氯气可发生的反应:
Ⅰ:CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g)   
Ⅱ:CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)
①将的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器,出口气中含有CH2=CHCH3、Cl2、CH2ClCHClCH3、CH2=CHCH2Cl、HCl。实验测得Cl2的转化率与温度、压强的关系如图所示。已知T1>T2>T3,下列有关说法正确的是_________(填序号)。

A. Cl2的消耗速率与HCl的生成速率相等时反应达到了平衡状态
B.图中T1、T2、T3时反应均未达到平衡状态
C.达到平衡状态时所需要的时间a>b
D.反应Ⅰ在低温下可以自发进行
②一定温度下,向填充有催化剂的恒容密闭容器中以物质的量之比为2:1充入CH2=CHCH3和Cl2。实验测得反应前容器内气体压强为300kPa,平衡时容器内气体压强为240kPa,HCl的分压为30kPa。则CH2=CHCH3的平衡转化率为_____________;反应Ⅱ的平衡常数Kp=_____________(用平衡时的分压表示)。
③分子筛膜反应器可提高反应Ⅱ的平衡转化率,进而增大CH2=CHCH2Cl的选择性,原理如图所示。分子筛膜反应器可以提高反应Ⅱ的转化率的原因为_________________

2024-03-20更新 | 116次组卷
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