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:解答题-原理综合题 难度:0.4 引用次数:165 题号:7291505
以氢为原料的工业生产工艺及氢的获得是科技工作者研究的重要课题。
(1)工业生产中可利用H2还原CO2制备清洁能源甲醇。
①已知CO(g)和H2(g)的燃烧热(H)分别为-283.0kJ·mol-1、-285.8kJ·mol-1。由H2和CO生成甲醇的热化学方程式为:2H2(g)+CO(g)= CH3OH(1)的H=-91kJ·mol-1。则3H2(g)+CO2(g)=CH3OH(1)+H2O(1)的H=____________kJ·mol-1
②将一定量的CO2和H2充入到某恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内CO2的转化率如图甲所示。

该反应在a点达到平衡状态,a点转化率比b点的高,其原因是____________
(2)利用CO和H2O生产H2:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。将不同配比的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中。有关数据如下表:
温度/起始量平衡数据
CO/molH2O/molH2/molCO转化率时间/min
650421.66
9003233.3%3

①该反应的正反应为________反应(填“吸热”、“放热”)。
②650℃时,下列叙述说明达到化学平衡状态的是_____(填标号)
a.v(CO):v(H2O):v(H2):v(CO2)=1:1:1:1
b.生成n mol CO2(g)的同时生成n mol H2O(g)
c.n mol CO断裂的同时断裂2n   mol H—H
d.某时刻,n(CO):n(H2O):n(CO2):n(H2)=6:1:4:4
③900℃时,达平衡时v(H2O)=_______mol·L-1·min-1。(结果保留两位有效数字)
(3)利用工业废气中的H2S热分解制H2:2H2S(g) 2H2(g)+S2(g)。现将0.2molH2S(g)通入某恒压密闭容器中,起始压强p0=aMPa,在不同温度下测得H2S的平衡转化率如图乙所示,则T6℃时,该反应的Kp=________(用含a的代数式表示)。

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【推荐1】Ⅰ.火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水.当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101kPa下测得的热量).
(1)反应的热化学方程式为________________________________________
(2)又已知H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ/mol.则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是_____________kJ.
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是_________________________________________
Ⅱ.红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。

根据上图回答下列问题:
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式_____________________________________
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式______________________________________
(3)P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1molPCl5(g)的△H3_________,P(s)和Cl2(g)一步反应生成1molPCl5(s)的△H4_______△H3 (填“大于”、 “小于”或“等于”)。
(4)PCl5与足量水充分反应,最终生成两种酸,其化学方程式是__________________
2017-09-07更新 | 51次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐2】分用50 mL 0.50mol·L-1盐酸与50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,在如图所示的装置中进行中和反应,通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.回答下列问题:
起始温度t1/℃终止温度t2/℃温度差
(t2t1)/℃
平均值
125.525.025.2528.53.25
224.524.224.4527.63.15
325.024.524.7526.51.75
(1)该实验中,量取50 mL盐酸或NaOH溶液,需要用到的仪器有___________________
(2)某同学实验记录的数据如上表所示,其中记录的终止温度是指___________________温度;
(3)计算该实验发生中和反应时放出的热量为____________J[中和后生成的溶液的比热容c="4.2" J·(g·℃)-1,稀溶液的密度都为1 g·cm-3];
(4) 上述实验数值结果与57.3 kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)__________
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度起始温度
(5)若改用60mL0.5 mol·L-1盐酸跟50mL0.55 mol·L-1氢氧化钠进行反应,实验操作均正确,与上述实验相比,所求的的中和热___________(填相等或不相等)。
2016-12-09更新 | 135次组卷
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【推荐3】甲烷化是一种实现资源化利用的有效途径。
(1)1902年,Paul Sabatier首次报道了的甲烷化。在一定的温度和压力条件下,将按一定比例混合的和H通过装有金属Ni的反应器可得到。Paul Sabatier反应为   
已知25℃和101 kPa时,①的燃烧热 kJmol-1
的燃烧热 kJmol-1
      kJmol-1
则Paul Sabatier反应的_______ kJmol-1
(2)近年来,生物电催化技术运用微生物电解池实现了的甲烷化,其工作原理如图-1所示。

①微生物电解池实现甲烷化的阴极电极反应式为_______
②如果处理有机物产生标准状况下112 m3CH4,则理论上导线中通过电子的物质的量为_______
(3)光催化还原法也能实现甲烷化,其可能的反应机理如图-2所示,为催化剂,在紫外光照射下,VB端光产生带正电荷的空穴(),形成光生电子一空穴对,与所吸附的物质发生氧化还原反应。

①光催化转化O2为时,在VB端发生的反应为_______
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③催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图-3所示。300~400℃之间,CH4生成速率加快的原因是_______
2023-05-11更新 | 687次组卷
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