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:39 题号:22930015
近日,厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室教授王野、傅钢和中国科学技术大学教授姜政等,创制出超高稳定性In/Rh@S-1催化剂,高选择性催化丙烷等低碳烷烃直接脱氢制取对应烯烃:C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)       △H。
回答下列问题:
(1)已知:几种可燃物的燃烧热如表所示。
可燃物C3H8(g)C3H6(g)H2(g)
燃烧热△H/(kJ•mol-1)-2220-2051-285.8
上述反应中,△H=______kJ•mol-1
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入1mol丙烷发生上述反应。下列叙述中,正确的是______(填标号)。
A.混合气体中H2体积分数最大值为50%
B.升高温度,丙烷脱氢反应的平衡常数增大
C.混合气体密度不变时,反应一定达到平衡状态
D.平衡时再充C3H8,丙烷平衡转化率减小

(3)单位时间内,丙烷在不同催化剂Cat1、Cat2作用下的转化率与温度关系如图所示。

催化效能较高的是______(填“Cat1”或“Cat2”);b点______(填“是”或“不是”)平衡点;b→c变化的原因可能是______
(4)保持总压强恒定为pkPa,向反应器充入丙烷和氩气(Ar)混合气体,仅发生上述反应,丙烷的平衡转化率与温度、起始投料比[η=]关系如图所示。

正反应速率:m______n(填“>”“<”或“=”);T1温度下,压强平衡常数Kp=______kPa(用含p的代数式表示)。[提示:用分压计算的平衡常数叫做压强平衡常数(Kp),分压=总压×物质的量分数。]
(5)以熔融K2CO3(不含O2-和HCO)为电解质的丙烷-空气燃料电池的放电效率高,该电池放电时,负极反应式为_______。为了使电池长时间稳定运行,必须确保电解质组成稳定,即在通入的空气中添加_______(填化学式)。

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(1)在合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO,其反应为:[Cu(NH3)2]++CO+NH3⇌[Cu(NH3)3CO]+ △H<0。吸收CO后的铜氨液经过适当处理可再生,恢复其吸收CO的能力,可循环使用。铜氨液再生适宜的生产条件是___________。(填选项)
A.高温高压B.高温低压C.低温低压D.低温高压

(2)将等物质的量的H2和N2通入绝热恒容密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)   △H<0,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是___________(填标号,下同)。
A.容器内的压强不再变化
B.相同时间内,断开H-H键的数目和生成N-H键的数目相等
C.容器内气体的浓度c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
D.N2的体积分数不再发生变化

II.接触法制硫酸的关键反应为SO2的催化氧化,二氧化硫在V2O5作用下的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应。SO2的催化氧化热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)   △H=akJ·mol-1。其催化机理分为三步:
第1步:SO2(g)+V2O5(s)⇌SO3(g)+V2O4(s)   △H=bkJ·mol-1
第2步:V2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)⇌2VOSO4(s)     △H=ckJ·mol-1
第3步:___________。
(3)第3步热化学方程式___________(△H的值用a、b、c的代数式表示)。
(4)T℃时,将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应。3min时反应达到平衡,此时测得O2还剩余0.1mol。则达平衡时SO2的转化率为___________;从反应开始至达到平衡,用SO3表示反应速率为___________
(5)设O2的平衡分压为p,SO2的平衡转化率为α,用含p和α的代数式表示上述催化氧化反应的Kp=___________(用平衡分压代替平衡浓度计算)。
(6)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制相应转化率(α)下反应速率(数值已略去)与温度的关系如下图所示,下列说法正确的是___________。
A.温度越高,反应速率越大
B.可根据不同α下的最大速率,选择最佳生产温度
C.α=0.88的曲线代表平衡转化率
D.α越大,反应速率最大值对应温度越低

(7)为提高钒催化剂的综合性能,我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下,温度和转化率关系如图所示,催化性能最佳的是___________(填标号)。
2024-01-06更新 | 77次组卷
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【推荐2】Ⅰ.脱除烟气中的氮氧化物(主要是指NO和)可以净化空气、改善环境,是环境保护的主要课题。
(1)以漂粉精溶液为吸收剂脱除烟气中的NO,相关热化学方程式如下:
ⅰ. 
ⅱ. 
ⅲ. 
___________
(2)2.00g甲烷气体完全燃烧,生成和液态,放出111.2kJ的热量,写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:___________
Ⅱ. 是制备硫酸的重要反应。将放入2L的密闭容器中,在一定条件下反应5min达到平衡,测得平衡时的浓度为
(3)用表示的平均速率为___________,平衡时的转化率为___________
(4)写出该反应的化学平衡常数表达式___________;如温度升高时,K值将___________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)若不改变反应温度和反应物中的起始浓度,使的平衡转化率达到90%,则的起始浓度为___________
(6)若保持体系温度、体积不变,若往相同的密闭容器中加入,则达化学平衡时的浓度为___________
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回答下列问题:
(1)已知:几种共价键的键能如下表。
共价键
键能/()4133434651076745348
___________
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入一定量,发生上述反应①和②。下列情况表明该反应达到平衡状态的有___________(填字母标号)。
A.混合气体密度不随时间变化
B.气体总压强不随时间变化
C.气体平均摩尔质量不随时间变化
D.消耗速率等于水蒸气生成速率

(3)已知几种反应的热化学方程式如下:
i.
ii.
iii.
___________(用含a、b、c的式子表示)。
(4)反应①的平衡常数K与温度关系如图所示,其中曲线___________(填“a”“b”或“c”)变化符合实际,理由是___________

(5)一定温度下,向体积可变的密闭容器中充入平衡转化率与压强、的关系如图所示。

___________(填“>”“<”或“=”)。
②随着增大,平衡转化率增大的原因是___________
(6)一定温度下,保持总压强为时,向反应器中充入,达到平衡时,转化率为选择性为。反应①的平衡常数_________
提示:用分压计算的平衡常数叫压强平衡常数(),分压=总压×物质的量分数。
选择性
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