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:0.65 引用次数:155 题号:6334549
纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的两种方法:
方法a用炭粉在高温条件下还原CuO
方法b电解法,反应为2Cu+H2O Cu2O+H2

(1)工业上常用方法b制取Cu2O而很少用方法a,其原因是反应条件不易控制,若控温不当易生成__而使Cu2O产率降低。
(2)已知:
①2Cu(s)+ O2(g)Cu2O(s) ΔH1=-169 kJ·mol-1
②C(s)+ O2(g)CO(g) ΔH2=-110.5 kJ·mol-1
③Cu(s)+O2(g)CuO(s) ΔH3=-157 kJ·mol-1
则方法a中发生的反应:2CuO(s)+C(s)= Cu2O(s)+CO(g);△H=________
(3)方法b是用肼燃料电池为电源,通过离子交换膜电解法控制电解液中OH的浓度来制备纳米Cu2O,装置如图所示:

①上述装置中B电极应连_________电极(填“C”或“D”)。
②该离子交换膜为____离子交换膜(填“阴”或“阳”),该电解池的阳极反应式为_______
③原电池中负极反应式为______________
(4)在相同体积的恒容密闭容器中,用以上方法制得的两种Cu2O分别进行催化分解水的实验:2H2O(g) 2H2(g)+O2(g) ΔH>0。水蒸气的浓度随时间t的变化如下表所示:
序号温度/℃c/mol·L-1t/min01020304050
T10.0500.049 20.048 60.048 20.048 00.048 0
T10.0500.048 80.048 40.048 00.048 00.048 0
T20.100.0960.0930.0900.0900.090

①催化剂的催化效率:实验①_______实验②(填“>”或“<”)。
②实验①、②、③的化学平衡常数K1、K2、K3的大小关系为________

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【方法Ⅰ】臭氧化法。
已知:在298 K,101 KPa时发生以下反应的热化学方程式为:
Ⅰ.   
Ⅱ.   
Ⅲ.
Ⅳ.   
(1)则反应Ⅳ的_______
(2)在恒温恒容条件下,按物质的量之比1:1通入,下列说法能够说明反应Ⅳ已经达到平衡的是[考虑]_______(填标号)。
a.混合气体密度不再改变                                               b.不再改变
c.                                               d.混合气体的平均相对分子质量不再改变
(3)在2L密闭容器中充入1 mol 和1 mol 在不同温度下发生反应Ⅳ,平衡时在容器内气体中的物质的量分数随温度变化的曲线如图甲所示[考虑]。

①反应Ⅳ中,a点的_______(填“>”“<”或“=”)。
②对反应体系加压,得到平衡时的转化率。与压强的关系如图乙所示。请解释压强增大至的过程中,逐渐增大的原因:_______
③图甲中,时,平衡后总压为0. 1MPa,的分压为的两倍,则反应Ⅳ以压强表示的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,结果保留两位小数)。
【方法Ⅱ】电解法。
(4)实验装置如图所示,写出电解池中生成的电极反应式_______
2022-10-28更新 | 120次组卷
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【推荐2】合理应用和处理氮的化合物,在生产生活中有重要意义。
(1)尿素[CO(NH2)2]是一种高效化肥,也是一种化工原料。
①以尿素为原料在一定条件下发生反应:
CO(NH2)2(s)+H2O(l)2NH3(g)+CO2(g) △H=+133.6 kJ/mol。关于该反应的下列说法正确的是______(填序号)。
a.从反应开始到平衡时容器中混合气体的平均相对分子质量保持不变
b.在平衡体系中增加水的用量可使该反应的平衡常数增大
c.降低温度可使尿素的转化率增大
d. 达到平衡后,缩小容器的体积,平衡向逆反应方向移动,达新平衡时NH3的浓度大于原平衡
②尿素在一定条件下可将氮的氧化物还原为氮气。
已知:

再结合①中的信息,则反应2CO(NH2)2(s)+6NO(g)5N2(g)+2CO2(g)+4H2O(l)的△H =_______kJ/mol。
③密闭容器中以等物质的量的NH3和CO2为原料,在120℃、催化剂作用下反应生成尿素:CO2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g),混合气体中NH3的物质的量百分含量随时间变化关系如图所示,氨气的平衡转化率为________________

(2)NO2会污染环境,可用Na2CO3溶液吸收NO2并生成CO2。已知9.2g NO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol,恰好反应后,使溶液中的CO2完全逸出,所得溶液呈弱碱性,则溶液中离子浓度大小关系是c(Na)>______
(3)用肼燃料电池为电源,通过离子交换膜电解法控制电解液中OH的浓度来制备纳米Cu2O,装置如图所示:

上述装置中阳极反应式为________________________,该电解池中的离子交换膜为________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
2019-04-18更新 | 124次组卷
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名校
【推荐3】回答下列问题:
(1)加氢制资源化利用的重要途径,该过程存在如下两个反应:
反应I     
反应 II   
回答下列问题:
①根据图(a),=___________=___________

在4.0 MPa压强下,按把两种气体通入恒压反应器中,的平衡转化率及的平衡产率随温度变化关系如图(b)。
已知:
②525~575K时,使平衡转化率随温度升高而增大的反应为______(填“反应I”或“反应II”)。
③475K时,平衡体系中______,反应I的平衡常数Kp=_____(列出计算式)。
(2)相关物质的溶度积常数见下表:
物质Cu(OH)2Fe(OH)3
Ksp2.2×10-202.6×10-39

④某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,加入___________,调至pH=4,使溶液中的Fe3转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3)=___________。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得CuCl2·2H2O晶体。
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2022-01-03更新 | 233次组卷
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