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解析
| 共计 51 道试题
1 . 光催化是新发展的一个催化技术,TiO2是目前研究成功的应用广泛的光催化剂,它是由金红石矿(主要成分为TiO2)先制备为TiCl4,再转化为纯TiO2
物种TiO2(s)TiCl4(g)Cl2(g)O2(g)C(s)CO(g)
ΔrΗΘm /kJ∙molˉ1–944.7–763.2000–110.5
SΘm/J∙molˉ1∙Kˉ155.02354.9223.1205.15.74197.7
请根据表中数据作答:
(1)计算反应:TiO2(s) + 2Cl2(g)= TiCl4(g) + O2(g) 298K的ΔrΗΘm和ΔrSΘm,该反应能否正向进行___________
(2)计算反应2C(s) + O2(g) = 2CO(g) 298K的ΔrΗΘm和ΔrSΘm,并判据反应在298K进行的方向___________
(3)为得到纯的TiCl4,有人设计如下方案:TiO2(s) + 2Cl2(g) + 2C(s) = TiCl4(g ) + 2CO(g)。计算该反应298K的ΔrΗΘm和ΔrSΘm,并判据反应进行的方向___________
2024-04-11更新 | 26次组卷 | 1卷引用:河南省洛阳市宜阳县第一高级中学2023-2024学年高二下学期竞赛选拔赛化学试题
2 . 为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标,将CO2转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是世界各国关注的焦点。
方法Ⅰ:CO2催化加氢制甲醇。
以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的反应如下:
反应i:CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)   ΔH1=-49.0 kJ·mol-1
反应ii:CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g)   ΔH2= +41.0 kJ·mol-1
反应iii:CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g)   ΔH3=
(1)计算反应iii的ΔH3= ___________
(2)一定温度和催化剂条件下,0.73mol H2、0.24mol CO2和0.03mol N2(已知N2不参与反应)在总压强为3.0MPa的密闭容器中进行上述反应,平衡时CO2的转化率、CH3OH和CO的选择性随温度的变化曲线如图所示。

①图中曲线c表示物质___________的变化(填“CO2”“CH3OH”或“CO”)。
②上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法不正确的有___________ (填字母)。
A.降低温度,反应i~iii的正、逆反应速率都减小
B.向容器中再通入少量N2,CO2的平衡转化率下降
C.移去部分H2O(g),反应iii向正反应方向衡移动
D.选择合适的催化剂能提高CO2的平衡转化率
③某温度下,t1 min反应到达平衡,测得容器中CH3OH的体积分数为12.5%。此时用CH3OH的分压表示0-t1时间内的反应速率v(CH3OH)=___________MPa·min-1。设此时n(CO) = a mol,计算该温度下反应ii的平衡常数Kx=___________ (用含有a的代数式表示)。[已知:分压=总压 × 该组分物质的量分数;对于反应mA(g) + nB(g)pC(g) + qD(g),,x为物质的量分数。]
方法Ⅱ:CO2电解法制甲醇
利用电解原理,可将CO2转化为CH3OH,其装置如图所示:

(3)双极膜B侧为___________(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜。
(4)TiO2电极上电极反应方程式:___________
方法Ⅲ:CO2催化加氢制低碳烯烃(2~4个C的烯烃)
某研究小组使用Zn-Ga-O/SAPO-34双功能催化剂实现了CO2直接合成低碳烯烃,并给出了其可能的反应历程(如图所示)。H2首先在Zn-Ga-O表面解离成2个H*,随后参与到CO2的还原过程;SAPO-34则催化生成的甲醇转化为低碳烯烃。

注:☐表示氧原子空位,*表示吸附在催化剂上的微粒。
(5)理论上,反应历程中消耗的H*与生成的甲醇的物质的量之比为___________
2024-03-04更新 | 167次组卷 | 1卷引用:贵州省遵义市2023-2024学年普通高中命题竞赛化学试题
3 . 利用1-甲基萘(1-MN)制备四氢萘类物质(MTLs,包括1-MTL和5-MTL)。反应过程中伴有生成十氢萘(1-MD)的副反应,涉及反应如图:

回答下列问题:
(1)1-甲基萘(1-MN)的组成元素电负性由小到大的顺序为___________
(2)已知一定条件下反应的焓变分别为,则反应的焓变为___________(用含的代数式表示)。
(3)四个平衡体系的平衡常数与温度的关系如图甲所示。

①c、d分别为反应的平衡常数随温度变化的曲线,则表示反应的平衡常数随温度变化曲线为___________
②已知反应的速率方程(分别为正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关)。温度下反应达到平衡时,温度下反应达到平衡时。由此推知,___________(填“>”“<”或“=”)。
③下列说法不正确的是___________(填标号)。
A.四个反应均为放热反应
B.反应体系中1-MD最稳定
C.压强越大,温度越低越有利于生成四氢萘类物质
D.由上述信息可知,400K时反应速率最快
(4)1-MN在的高压氛围下反应(压强近似等于总压)。不同温度下达平衡时各产物的选择性(某生成物i的物质的量与消耗1-MN的物质的量之比)和物质的量分数(表示物种i与除外其他各物种总物质的量之比)随1-MN平衡转化率y的变化关系如图乙所示,y为65%时反应的平衡常数___________(列出计算式)。

(5)利用膜电解技术(装置如图所示),以为主要原料制备的总反应方程式为:。则___________(填“阴”或“阳”)极室制得,电解时通过膜的离子主要为___________
2023-12-05更新 | 339次组卷 | 1卷引用:湖南省湘西州吉首市2024届高三上学期第二届中小学生教师解题大赛化学试题
4 . 已知:与不足量的反应时,生成S和。根据以下三个热化学方程式:

   
   
三者大小关系正确的是
A.B.
C.D.
2023-12-03更新 | 451次组卷 | 24卷引用:甘肃省古浪县第二中学2019-2020学年高二上学期基础知识竞赛化学试题
5 . 已知下列反应的热化学方程式如下,则反应
(1)
(2)
(3)
A.B.
C.D.
6 . 深入研究碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义。N2O、CO在Pt2O+的表面进行两步反应转化为无毒的气体,其相对能量、反应历程和熵值(298.15K,100Kpa时)如图甲、乙所示。
I:   
II:   

将等物质的量的N2O和CO充入一密闭容器中进行反应,请回答:
(1)总反应的热化学方程式为_______(用含的式子表示)。
(2)下列说法正确的是_______。
A.在恒温,恒容时,混合气体的密度不再变化说明体系达到平衡状态
B.该总反应高温下可能不自发
C.反应过程中先是N2O中的O原子去进攻Pt2O+中的Pt原子
D.研究表明,Pt2O+一步催化相对于上述反应历程具有更少的反应步骤和更低的活化能,所以平衡转化率更大
(3)在T1℃,平衡时的关系如图丙所示,p为物质的分压强(单位为kPa)。若,则_______。(分压=总压×物质的量分数)。

(4)若在相同时间内测得N2O的转化率随温度的变化曲线如图丁所示,N2O的转化率在400℃~900℃之间下降由缓到急的原因是_______

(5)在图丁中画出900℃以后,相同时间内N2O的转化率随温度的变化曲线_______
2023-06-22更新 | 450次组卷 | 1卷引用:2023年第37届中国化学奥林匹克竞赛(江苏赛区)初赛试题
7 . 丙烯是重要的化工原料,可以用于生产丙醇、卤代烃和塑料。回答下列问题:
(1)工业上用丙烯加成法制备1,2-二氯丙烷,主要副产物为3-氯丙烯,反应原理为:


已知:的活化能(逆)为,则该反应的活化能(正)为___________
(2)一定温度下,向恒容密闭容器中充入等物质的量的,在催化剂作用下发生反应①②,容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。
时间060120180240300360
压强8074.269.465.261.657.657.6
用单位时间内气体分压的变化来表示反应速率,即,则反应①前内平均反应速率___________kPa/min(保留小数点后2位)。
(3)在不同温度下达到平衡,在总压强分别为时,测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图1所示。图中a、b、c、d代表丙烷或丙烯,则a、d代表______________________(填“大于”“小于”或“等于”);若,起始时充入一定量的丙烷在恒压条件下发生反应,计算点对应温度下丙烷的转化率为___________(保留一位小数),该反应的平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压物质的量分数)。
   
(4)丙烷氧化脱氢法制备丙烯还生成等副产物,制备丙烯的反应:,在催化剂的作用下的转化率和的产率随温度变化关系如图2所示。图中的转化率随温度升高而上升的原因是___________;观察图2,写出能提高选择性的措施是___________(的选择性)。
   
8 . 含氮化合物在生产生活中有重要的应用。请回答:
(1)与含硫化合物的热化学方程式如下:
反应I:        
反应II:      
反应III:      
_______,三个反应的平衡常数的随温度变化关系如图所示,则表示的曲线是_______

(2)合成氨工厂以“水煤气”和为原料,采用两段间接换热式绝热反应器,由进气口充入一定量含CO、的混合气体,在反应器A进行合成氨,其催化剂III铁触媒,在500℃活性最大,反应器B中主要发生的反应为: ,装置如图。

①温度比较:气流a_______气流b(填“>”“<”或“=”)。
②气体流速一定,经由催化剂I到催化剂II,原料转化率有提升,其可能原因是:_______
③下列说法正确的是_______
A.焦炭与水蒸气制水煤气时,适当加快通入水蒸气的流速,有利于水煤气的生成
B.   反应器温度越低,终端出口2收率越高
C.终端出口2得到的气体,通过水吸收,再加热水溶液,可分离出
D.反应原料气从进气口105℃到300℃出口1,已完成氨的合成
(3)已知水中存在电离平衡,称为自偶电离。-33℃液氨中也存在自偶电离,请写出液氨中的自偶电离方程式:_______,液氨自偶电离平衡常数,在100mL液氨中加入0.0001 mol 固体,溶解,并完全电离(忽略体积变化),则_______。金属钾能溶解于液氨中形成蓝色的液氨溶液,反应的化学方程式为(电子的氨合物,显蓝色),加入固体后生成氢气,请写出离子方程式_______
2023-05-26更新 | 92次组卷 | 1卷引用:河南省鹤壁市高中2022-2023学年高二下学期精英对抗赛化学试题
9 . 金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途,目前生产钛的方法之一是将金红石()转化为,再进一步还原得到钛。
直接氯化:
反应Ⅰ: 
碳氯化:
反应Ⅱ: 
反应Ⅲ: 
(1)直接氯化可以在___________下自发进行。
(2)反应Ⅳ___________
(3)科学家对以上反应做过热重分析,温度为1223K、氯气分压的条件下,得到固体相对质量变化与时间的关系如下图所示:

①用纯碳实验时,质量稍微有所增长,生成了含___________键的物质。
②用纯实验时,所发生的化学方程式为___________;该反应的活化能___________(填“高”或“低”)。
③按照混合,实验发现1.1min内质量迅速减少,经光谱分析证明有光气()生成,固体中含有C和,则x=___________
④1.1min之后,光气()继续反应,有理论认为机理如下:

决速步骤的反应方程式为___________,1.1min之后发生的总反应方程式为___________
(4)按照混合,平衡状态下不同物质的组成比与温度的关系如下图所示:

①曲线Q是___________(填化学式)的变化图像。
②M点所发生的化学方程式是___________
2023-05-25更新 | 347次组卷 | 1卷引用:安徽省十校联盟2023年第三届高二下学期数理化生解题能力竞赛化学试题
10 . 甲醇制备原理如下:
反应Ⅰ 
反应Ⅱ 
某温度下,加入一恒压密闭容器中反应,达到平衡时,氢气、甲醇和一氧化碳的分压有如下关系:,下列说法正确的是
A.的平衡转化率为
B.该温度下反应Ⅰ的平衡常数之值为
C.该温度下反应Ⅱ的平衡常数
D.平衡时,甲醇含量最高
2023-05-25更新 | 297次组卷 | 2卷引用:安徽省十校联盟2023年第三届高二下学期数理化生解题能力竞赛化学试题
共计 平均难度:一般