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:填空题 难度:0.15 引用次数:666 题号:9003135
燃煤烟气的脱硫脱硝是目前研究的热点。
(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-574 kJ•mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-1160 kJ•mol-1
③H2O(g)=H2O(l) H=-44 kJ•mol-1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l) 的热化学方程式_________
(2)某科研小组研究臭氧氧化--碱吸收法同时脱除SO2和NO工艺,氧化过程反应原理及反应热、活化能数据如下:
反应Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) H1 = -200.9 kJ•mol-1 Ea1 = 3.2 kJ•mol-1
反应Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) H2 = -241.6 kJ•mol-1 Ea2 = 58 kJ•mol-1
已知该体系中臭氧发生分解反应:2O3(g) 3O2(g)。请回答:
其它条件不变,每次向容积为2L的反应器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模拟烟气和2.0 mol O3,改变温度,反应相同时间t后体系中NO和SO2的转化率如图所示:

①由图可知相同温度下NO的转化率远高于SO2,结合题中数据分析其可能原因_______
②下列说法正确的是 ____________
A.P点一定为平衡状态点
B.温度高于200℃后,NO和SO2的转化率随温度升高显著下降、最后几乎为零
C.其它条件不变,若缩小反应器的容积可提高NO和SO2的转化率
③假设100℃时P(NO转化率为85%)、Q(SO2转化率为30%)均为平衡点,此时反应时间为10分钟,发生分解反应的臭氧占充入臭氧总量的10%,则体系中剩余O3的物质的量是_______mol;NO的平均反应速率为_______________;反应Ⅱ在此时的平衡常数为_______________
(3)用电化学法模拟工业处理SO2。将硫酸工业尾气中的SO2通入如图装置(电极均为惰性材料)进行实验,可用于制备硫酸,同时获得电能:

①M极发生的电极反应式为 ____________
②当外电路通过0.2 mol电子时,质子交换膜左侧的溶液质量_____(填“增大”或“减小”)_______克。

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填空题 | 困难 (0.15)
【推荐1】将甘油(C3H8O3)转化成高附加值产品是当前热点研究方向,甘油和水蒸气经催化重整可制得氢气,反应主要过程如下:
反应Ⅰ: C3H8O3(l)+3H2O(g)3CO2(g)+7H2(g)   ΔH1
反应Ⅱ: 2C3H8O3(l)+3O2(g)⇌6CO2(g)+8H2(g) ΔH2=a kJ·mol1
反应Ⅲ: 2H2(g)+O2(g)⇌2H2O(g) ΔH3=b kJ·mol1
(1)ΔH1__________
(2)酸性条件下,甘油可在纳米TiO2Pt复合膜阳极上转化为甘油醛(C3H6O3),该电极方程式为________________________________
(3)硝化甘油(C3H5O9N3)是治疗心绞痛的速效药,也可用作开采矿物的炸药。
①硝化甘油能治疗心绞痛的原理是在人体中释放NO,实验室中也可通过干法制备NO,方程式为3KNO2+KNO3+Cr2O32K2CrO4+4NO↑。若有1 mol NO生成,则被KNO3氧化的Cr2O3的物质的量为________mol。
②硝化甘油爆炸时会彻底分解为N2、O2、CO2和H2O,反应的化学方程式为__________________________________________
(4)①反应Ⅰ制备H2时的副产物很多,主要有CH4、C2H4等,生产过程中必须采取措施抑制副产物产生,目的是__________________________________________________________
②为了有效提高反应Ⅰ氢气的产率,研究人员还采用CaO吸附增强制氢的方法。如图1所示,请分析加入CaO提高氢气产率的原因_________________________________________
   
(5)高效的催化剂是这种制氢方法能大规模应用的重要因素。图2为三种不同催化剂在一段时间内与甘油转化率的关系,则Ni/SiC催化剂的优点是________________________________________________________________________
2019-02-20更新 | 683次组卷
填空题 | 困难 (0.15)
【推荐2】目前,汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应:   
(1)已知:①   
   
_______kJ/mol。
(2)将CO和NO以一定流速通过两种不同的催化剂发生反应,相同时间内测量逸出气体中的含量,从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率),结果下图所示。

①a点的_______b点的(填“>”“<”或“=”)。
②c点_______(填“是”或“否”)一定是平衡状态,理由是_______
③研究表明氧气的存在对于NO的还原有抑制作用,原因是_______
(3)对于反应,实验测得:分别是正、逆反应速率常数,且只是温度的函数。下列说法中正确的是_______
A.反应余热可以进入温差发电器为电能汽车提供动力
B.使用不同的催化剂反应的活化能随之改变
C.其他条件不变,随1/T增大而增大
(4)T℃,将2molNO(g)和2molCO(g)通入体积为1L的恒容密闭容器发生上述反应,时达到平衡,测得反应过程中CO的转化率与时间的关系如下图,则a点处对应的_______
2022-06-03更新 | 997次组卷
填空题 | 困难 (0.15)
名校
【推荐3】以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
回答下列问题:
(1)反应I、II的1nK(K代表化学平衡常数)随(温度的倒数)的变化如图所示。据图判断,升高温度时,反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,若在恒温恒压下充入氦气,反应Ⅱ的平衡将___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动;若将反应体系体积压缩至原来一半,重新达到平衡时两反应所需时间tI___________tII(填“>”“<”或“=”)。
(3)恒压条件下,将CO2和H2按体积比1:3混合,初始压强为P0,在不同催化剂作用下发生反应I和反应Ⅱ,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。


已知:CH3OH的选择性=
①在上述条件下合成甲醇的工业条件是___________
A.210℃                    B.230℃             C.催化剂CZT             D.催化剂CZ(Zr—1)T
②在230℃以上,升高温度CO2的转化率增大,但甲醇的产率降低,原因是___________
③已知反应Ⅱ的速率方程可表示为,其中分别为正、逆反应的速率常数,1gk与的关系如图所示,①、②、③、④四条斜线中,表示1gk的是___________;230℃下,图中A、B、C、D点的纵坐标分别为,达到平衡时,测得体系中,以物质的分压表示的反应I的平衡常数___________。(已知:10-0.48=0.33,10-0.52=0.30)
2022-06-02更新 | 1556次组卷
共计 平均难度:一般