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
题型:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:307 题号:5103739
氮氧化物和碳氧化合物的综合治理是当前的重要课题之一。
已知:ⅰ.NO(g)+CO2(g)NO2(g)+CO(g)     △H1=+234kJ·mol-1
ⅱ.2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)             △H2=-745kJ·mol-1
(1)NO2(g)与CO(g)反应生成两种无毒气体的热化学方程式为______________
(2)反应ⅰ的正反应的活化能E_____△H1(填“>”、“<”或“=”)。
(3)一定压强下,密闭容器中发生反应ⅰ和反应ⅱ。达到平衡后,保持其他条件不变,升高温度,CO(g)的体积分数________(填“增大”、“减少”或“无法确定”),原因为_____________________
(4)向起始温度为t℃、容积为10L的恒容绝热的密闭容器中充入2molNO(g)和1molCO2(g),发生反应ⅰ。5min时达到平衡。则:
①下列事实能说明该反应达到平衡状态的是________(填选项字母)
A.混合气体温度不变       B.混合气体的压强不变
C. NO2和CO的浓度之比为1: 1             D.混合气体的平均相对分子质量不变
②t℃时,向另一容积为10 L的恒温恒容的密闭容器中充入2 mol NO(g)和1 mol CO2(g),发生反应i。达到平衡的时间______5 min(填“>”、“<”或“=”)。
(5)在某密闭容器中充有10 mol CO(g)和20 mol NO(g),发生反应ii,CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①A、B、C 三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为________;p1和p2的大小关系为__________
②A点时.测得容器的体积为10 L,则T1℃时,该反应平衡常数K的值为____________

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【推荐1】CO2–CH4干气重整反应制合成气(H2、CO)是CO2资源化利用的重要研究方向。其反应主要包括:
反应I   CH4(g)+CO2(g)2H2(g)+2CO(g)   ΔH1=+247.34 kJ·mol-1
反应II   H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)   ΔH2
回答下列问题:
(1)已知 H2(g)、CO(g) 的燃烧热分别为 285.8 kJ·mol-1 和 283 kJ·mol-1 ,水的汽化热为44 kJ·mol-1,则ΔH2=___________kJ·mol-1;能同时提高CH4(g)的平衡转化率和反应速率的措施为___________(写一条即可)。
(2)向T℃、2.8 MPa的恒压密闭容器中,充入1 mol CH4(g)和1 mol CO2(g)发生反应I和II。达到平衡时,CO2的转化率为80%,=3 ,则平衡时气体的总物质的量n=___________mol;反应I的压强平衡常数Kp=___________(MPa)2;若反应在刚性容器中达到平衡,则CO2(g)的转化率___________(填“>”、“=”或“<”)80%。
(3)实验研究发现,在(2)条件下,催化剂表面产生积碳与下列2个反应有关:
反应III   CH4(g)C(s)+2H2(g)   ΔH3=+74.87 kJ·mol-1
反应IV   2CO(g)CO2(g)+C(s)   ΔH4=–172.47 kJ·mol-1
已知ΔG=ΔH–TΔS,ΔG的值只取决于反应体系的始态和终态,忽略ΔH、ΔS随温度的变化,反应Ⅲ和反应Ⅳ的ΔG与T的关系如图所示,其中表示反应III的曲线为___________(填“a”或“b”);催化剂表面始终存在积碳的原因为___________
2024-04-08更新 | 0次组卷
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【推荐2】甲醇是重要的绿色能源之一,目前科学家用水煤气(CO+H2)合成甲醇,其反应为:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)H=-128.1kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)该反应是可逆反应,为使化学反应速率和CO的转化率都同时提高的措施有_____
A、升高温度             B、增大压强               C、充入氢气            D、分离出甲醇
(2)恒温恒容条件能说明该可逆反应达平衡的是_________
A.2v(H2)=v(CH3OH)
B.n(CO):n(H2):n(CH3OH)=1:2:1
C.混合气体的密度不变
D.混合气体的平均相对分子质量不变
(3)若上述可逆反应在恒温恒容的密闭容器进行,起始时间向该容器中充入1molCO(g)和2molH2(g)。实验测得H2的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示。
   
①该反应的S____0,图中的T1___T2(填“<”“>”或“=”)
②T1下到达平衡状态A时,容器的体积为2L,此时该反应的平衡常数为______,若达到平衡状态B时,则容器的体积V(B)=______L。
(4) CO燃烧的热化学方程式:CO(g)+ 1/2 O2(g)═CO2(g)H= —283.0kJ•mol-1
H2(g)+1/2 O2(g)═H2O(l)H= —285.8 kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(l)H= —128.1KJ•mol-1
则CH3OH(g)燃烧热的热化学方程式是为___________
2019-06-20更新 | 195次组卷
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【推荐3】为有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物显得尤为重要。
(1)在汽车排气管内按照催化转化器,可将汽车尾气中主要污染物转化为无毒的大气循环物质。
已知:① N2(g)+O2(g)=2NO(g)    △H=+180.5kJ·mol-1
②C和CO的燃烧热(△H)分别为-393.5kJ·mol-1和-283kJ·mol-1
则2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g))   △H=_______kJ·mol-1
(2)将0.20molNO和0.10molCO充入一个容积为1L的密闭容器中,反应过程中物质浓度变化如图所示。


①CO在0-9min内的平均反应速率v(CO)=________mol·L-1·min-1 (保留两位有效数字);第12 min时改变的反应条件可能为________
A.升高温度       B.加入NO       C.加催化剂            D.降低温度
②该反应在第18 min时达到平衡状态,CO2的体积分数为________(保留三位有效数字),化学平衡常数K=________(保留两位有效数字)。
(3)通过人工光合作用能将水与燃煤产生的CO2转化成HCOOH和O2。已知常温下0.1mol·L-2
HCOONa溶液pH=10,则HCOOH的电离常数Ka=______________
2017-03-07更新 | 554次组卷
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