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
题型:填空题 难度:0.4 引用次数:464 题号:4100125
能源问题是人类社会面临的重大课题,甲醇是未来重要的绿色能源之一。
(1)利用工业废气CO2可制取甲醇,已知常温常压下下列反应的能量关系如图:

则CO2与H2反应生成液态CH3OH 的热化学方程式为_______________________
(2)CH4和H2O(g)通过下列转化也可以制得CH3OH:
I.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g); △H1>0
II.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g); △H2<0
将1.0molCH4和3.0molH2O (g)通入反应室(容积为100L)中,在一定条件下发生反应I,CH4的转化率与温度、压强的关系如下图所示。

① 图中的P1___P2(填“<”、“>”或“=”) ,判断的理由是________________
② 若反应II在恒容密闭容器进行,下列能判断反应II达到平衡状态的是______(填序号)。
A.生成CH3OH 的速率与消耗CO 的速率相等B.混合气体的密度不变
C.混合气体的总物质的量不变D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
③在某温度下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中发生反应II,5min时达到平衡,各物质的物质的浓度(mol· L-1)变化如下表所示:
2min5min10min
CO0.070.060.05
H20.140.120.20
CH3OH0.030.040.05
若5min时只改变了某一条件,则所改变的条件是_______________

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填空题 | 较难 (0.4)
【推荐1】石油产品中含者H2S及COS等多种有机硫化物,石油化工催生出多种脱硫技术,请回答下列问题:
(1)已知下列反应的热化学方程式:
①2H2S(g)S2(g)+2H2(g) ΔH1=+180kJ·mol-1
②CH4(g)+S2(g) CS2(g)+2H2(g) ΔH2=+81kJ·mol-1
计算反应③:CH4(g)+2H2S(g) CS2(g)+4H2(g) ΔH3=___________kJ·mol-1
(2)工业生产中应用:COS的水解反应为COS(g) + H2O(g) CO2 (g)+ H2S(g) ΔH<0。用活性α-Al2O3作催化剂,在恒温恒容密闭容器中COS(g)的平衡转化率随不同投料比[]的转化关系如图甲所示。
   
① 向起始容器中投入一定量反应物,一定可以判断反应到达平衡状态的是___________ (填字母)。
A.容器中气体密度不变                                           B.保持不变
C.该反应化学平衡常数保持不变                              D.υ(COS)= υ(H2S)
② 根据图甲和图乙判断该反应的最佳条件为:投料比[]___________;温度___________
   
③ 当温度升高到一定值后,发现相同时间内COS(g)的水解转化率降低,猜测可能的原因是______________________。(写出两条)
(3)我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置,实现对天然气中CO2和H2S的高效去除,如图所示,则阳极区发生的总反应为___________
   
(4)可以用K2CO3溶液吸收H2S,其原理:K2CO3+ H2SKHS +KHCO3,该反应的平衡常数为___________。( 已知H2CO3的Ka1=4.2×10-7 ,Ka2=5.6×10-11 ;H2S的Ka1=5.6×10-8 ,Ka2=1.2×10-15)
2023-05-19更新 | 336次组卷
填空题 | 较难 (0.4)
名校
【推荐2】砷为VA族元素,金属冶炼过程产生的含砷有毒废水需处理与检测。
(1)I.已知:As(s)+ H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s) ΔH1
H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2
2As(s)+ O2(g) =As2O5(s) ΔH3
则反应As2O5(s) +3H2O(l)= 2H3AsO4(s)的ΔH =_______________
II.冶炼废水中砷元素主要以亚砷酸(H3AsO3)形式存在,可用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水,其工艺流程如下:

已知:①As2S3与过量的S2-存在以下反应:As2S3(s)+3S2-(aq) 2AsS (aq);
②亚砷酸盐的溶解性大于相应砷酸盐。
(1)亚砷酸中砷元素的化合价为______;砷酸的第一步电离方程式为_____________
(2)“一级沉砷”中FeSO4的作用是_______________; “二级沉砷”中H2O2与含砷物质反应的化学方程式为_________
III.去除水体中的砷,将As(Ⅲ)转化为As(Ⅴ),也可选用NaClO实现该转化。研究NaClO投加量对As(Ⅲ)氧化率的影响得到如下结果:

已知:投料前水样pH=5.81,0.1mol/LNaClO溶液pH=10.5,溶液中起氧化作用的物质是次氯酸。产生此结果的原因是_________________________________________
2018-01-25更新 | 552次组卷
填空题 | 较难 (0.4)
【推荐3】氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题。
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值。

①分析数据可知:大气固氮反应属于_________(填“吸热”或“放热”)反应。
②分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因_________
③从平衡视角考虑,工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,解释其原因____________
(2)工业固氮反应中,在其他条件相同时,分别测定N2的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线,下图所示的图示中,正确的是_______(填“A”或“B”);比较p1、p2的大小关系________,理由____________

(3)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现高温常压下的电化学合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如C所示,阴极的电极反应式是___________
(4)近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路,反应原理为:2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g),则其反应热△H=__________。(已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1,2H2(g)+O2(g)2H2O(l)     △H=-571.6kJ·mol-1
2017-12-27更新 | 189次组卷
共计 平均难度:一般