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:0.65 引用次数:65 题号:9118810
氮氧化物(NOx)是一种主要的大气污染物,必须进行处理。
(1)汽车发动机工作时会引发N2和O2反应生成NO,其反应过程中的能量变化如下:
反应N2(g)→2N(g)O2(g)→2O(g)N(g)+O(g)→NO(g)
反应热ΔH 1ΔH 2ΔH 3
热量值kJ·mol-1945498630

①ΔH 1_____0,ΔH 3_____0。(填“>”或“<”)
②N2(g)+O2(g) = 2NO(g) ΔH______kJ·mol-1
(2)利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。其热化学方程式为:4NH3 (g)+6NO(g) =5N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1807.98 kJ·mol-1,下列能表示该反应中能量变化的是_______(填字母)。
A.
B.
C.
(3)利用甲烷催化还原氮氧化物。已知:
CH4 (g)+4NO2(g) = 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g) = 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
H2O(l) = H2O(g) ΔH=+44 kJ·mol-1
则CH4 (g)+2NO2(g)=N2 (g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH________,1.6 g CH4还原NO2 生成N2和液态水时放出的热量为______kJ。
(4)利用电解法处理含氮氧化物的废气。实验室模拟电解法吸收NO,装置如图所示(均为石墨电极),电解过程中NO转化为硝酸的化学方程式为______

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐1】氮及其化合物是科学家们一直在探究的问题,它们在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。回答下列问题:
I.(1)已知氮氧化物转化过程中的能量变化如图(图中表示生成2 mol NO2的能量变化)。1 mol NO氧化为NO2的焓变△H=___________kJ/mol。
   
(2)某温度下,反应的平衡常数如下:
a.2NO2(g)N2(g)+2O2(g) K=6.7×1016
b.2NO(g)N2(g)+O2(g) K=2.2×1030
分解反应趋势较大的反应是___________(填“a”或“b”);反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的K=___________
(3)已知反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的正反应速率v=k1cm(NO)cn(O2),其中k为速率常数,该反应的历程为:
第一步:NO+NO=N2O2快速平衡
第二步:N2O2+O22NO2慢反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡,第一步反应中:v(正)=k1c2(NO),ν(逆)=k-1c(N2O2)。下列叙述正确的是___________(填字母)。
A.第一步反应的平衡常数K=
B.v(第一步的正反应)<v(第二步的反应)
C.第二步的活化能比第一步的活化能高
D.第二步中N2O2与O2的碰撞100%有效
Ⅱ.氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH2Cl、NHCl2和NCl3),副产物少于其它水消毒剂。工业上可利用反应2C12(g)+NH3(g)NHCl2(l)+HCl(g)制备二氯胺。
(1)二氯氨在中性、酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强杀菌作用的物质,写出具有强杀菌作用的物质的电子式______________________
(2)在恒温条件下,将2 mol Cl2和1 mol NH3充入某密闭容器中发生上述反应,测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。则A、B、C三点中Cl2转化率最高的是___________点(填“A”“B”或“C”);计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=___________(Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数。)
   
2019-02-14更新 | 308次组卷
解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)
【推荐2】研究化学反应中的能量变化对生产、生活有重要的意义。
(1)某氮肥厂含氮废水中的氮元素多以形式存在,处理过程中在微生物的作用下经过两步反应被氧化成,反应过程中的能量变化如图所示:

全部被氧化成___________(填“吸收”或“放出”)的热量是___________kJ,写出热化学方程式___________
(2)已知   ,蒸发吸收的能量为30kJ,其他相关数据如下表:
物质HBr(g)
键能/kJ/mol436200a
则表中a=___________
(3)已知:常温下,在足量的氧气中完全燃烧时放出55.6kJ热量,请写出该反应燃烧热化学方程式:___________
(4)高炉炼铁基本反应:,其平衡常数表达式为:___________
(5)已知:   
   
   
若某反应(反应物与生成物均为气体)的平衡常数表达式为,请写出此反应的热化学方程式___________
2023-11-15更新 | 120次组卷
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【推荐3】二氧化碳催化加氢制甲醇,有利于减少温室气体二氧化碳。回答下列问题:
(1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),该反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ•mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH2=-90kJ•mol-1
总反应的ΔH=___________kJ•mol-1;若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是 ___________(填标号)。
A.            B.         
C.           D.    
(2)合成总反应在起始物3时,在不同条件下达到平衡,设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH3OH),在t=250℃下,x(CH3OH)与压强的关系(x(CH3OH)~p)和在p=5×105Pa下,x(CH3OH)与温度的关系(x(CH3OH)~t)分别如图所示,请回答下列问题:
   
①图中对应等压过程的曲线是 ___________,判断的理由是 ___________
②当x(CH3OH)=0.10时,CO2的平衡转化率α=___________(保留两位有效数字),反应条件可能为 ___________
2023-10-07更新 | 122次组卷
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