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解题方法
1 . 甲醇作为燃料,在化石能源和可再生能源时期均有广泛的应用前景。
(1)甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知:25°C、101 kPa 时,1 molC8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水,放出5518kJ热量。该反应的热化学方程式为_______ 。
(2)甲醇的合成
以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇,反应的能量变化如下图所示。
①补全上图:图中A处应填入_______ 。
②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后,该反应的ΔH_______ 。(填“变大”“变小”或“不变”)
③为了合成甲醇反应:
已知:i.
ii.…… ΔH2
iii.
还需要利用反应ii,请写出该反应的热化学反应方程式_______ 。
(1)甲醇可以替代汽油和柴油作为内燃机燃料。汽油的主要成分之一是辛烷[C8H18(l)]。已知:25°C、101 kPa 时,1 molC8H18(l)完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水,放出5518kJ热量。该反应的热化学方程式为
(2)甲醇的合成
以CO2(g)和H2(g)为原料合成甲醇,反应的能量变化如下图所示。
①补全上图:图中A处应填入
②该反应需要加入铜-锌基催化剂。加入催化剂后,该反应的ΔH
③为了合成甲醇反应:
已知:i.
ii.…… ΔH2
iii.
还需要利用反应ii,请写出该反应的热化学反应方程式
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解题方法
2 . 研究 NOx、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2、SO2的任意排放均可导致酸雨的产生。请分别写出二者产生酸雨的化学方程式_______ 、____ 。
(2)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
① CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) ΔH = -283.0 kJ/mol
② S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = -296.0 kJ/mol
此方法涉及的热化学方程式是___________ 。
(3)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
① CO(g) + NO2(g) = NO(g) + CO2(g) ΔH = -a kJ/mol (a>0)
② 2CO(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2CO2(g) ΔH = -b kJ/mol (b>0)
若用标准状况下 3.36 L CO 还原 NO2 至 N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为_____ mol,放出的热量为___ kJ(用含有a和b的代数式表示)。
(1)NO2、SO2的任意排放均可导致酸雨的产生。请分别写出二者产生酸雨的化学方程式
(2)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
① CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) ΔH = -283.0 kJ/mol
② S(s) + O2(g) = SO2(g) ΔH = -296.0 kJ/mol
此方法涉及的热化学方程式是
(3)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
① CO(g) + NO2(g) = NO(g) + CO2(g) ΔH = -a kJ/mol (a>0)
② 2CO(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2CO2(g) ΔH = -b kJ/mol (b>0)
若用标准状况下 3.36 L CO 还原 NO2 至 N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为
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3 . 氨在国民经济中占有重要地位。
(1)合成氨工业中,合成塔中每产生,做出热量。
①该可逆反应,若起始时向容器内放入和,达平衡后放出的热量为Q,则Q(填“>”、“<”或“=”)___________ 。
②在图中画出合成氨反应过程中焓(H)的变化示意图___________ 。
③已知:
键断裂吸收的能量约等于___________ kJ。
(2)二甲醚是重要的化工原料,可用和制得,总反应的热化学方程式如下:
此反应工业中采用“一步法”,通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行来完成:
i甲醇合成反应:___________ (请补全)
ii甲醇脱水反应:,
生产二甲醚的过程中存在以下副反应,与甲醇脱水反应形成竞争:;
将反应物混合气按进料比通入反应装置,选择合适的催化剂。
在不同温度和压强下,测得二甲醚的选择性分别如图1、图2所示。
资料:二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的在全部反应物中所占的比例。
①图1中,温度一定,压强增大,二甲醚选择性增大的原因是___________ 。
②图2中,温度高于265℃后,二甲醚选择性降低的原因有___________ 。
(1)合成氨工业中,合成塔中每产生,做出热量。
①该可逆反应,若起始时向容器内放入和,达平衡后放出的热量为Q,则Q(填“>”、“<”或“=”)
②在图中画出合成氨反应过程中焓(H)的变化示意图
③已知:
键断裂吸收的能量约等于
(2)二甲醚是重要的化工原料,可用和制得,总反应的热化学方程式如下:
此反应工业中采用“一步法”,通过复合催化剂使下列甲醇合成和甲醇脱水反应同时进行来完成:
i甲醇合成反应:
ii甲醇脱水反应:,
生产二甲醚的过程中存在以下副反应,与甲醇脱水反应形成竞争:;
将反应物混合气按进料比通入反应装置,选择合适的催化剂。
在不同温度和压强下,测得二甲醚的选择性分别如图1、图2所示。
资料:二甲醚的选择性是指转化为二甲醚的在全部反应物中所占的比例。
①图1中,温度一定,压强增大,二甲醚选择性增大的原因是
②图2中,温度高于265℃后,二甲醚选择性降低的原因有
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2024-01-08更新
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83次组卷
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2卷引用:北京市育才学校2023-2024学年高一上学期化学期中试题
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解题方法
4 . 完成下列问题
(1)0.1mol完全燃烧生成液态水和,放出88.96kJ热量,的燃烧热为___________ kJ/mol。
(2)单斜硫和正交硫转化为的能量变化图如图。
32g单斜硫转化为正交硫的反应热为___________ kJ/mol,单斜硫比正交硫的稳定性___________ (填“强”或“弱”)。
(3)和在一定条件下能发生反应:
已知:
a、b、c均大于零
断开1mol H-I键所需能量为___________ kJ/mol。
(1)0.1mol完全燃烧生成液态水和,放出88.96kJ热量,的燃烧热为
(2)单斜硫和正交硫转化为的能量变化图如图。
32g单斜硫转化为正交硫的反应热为
(3)和在一定条件下能发生反应:
已知:
a、b、c均大于零
断开1mol H-I键所需能量为
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5 . 氮是地球上含量丰富的一种元素,其单质及化合物在工农业生产、生活中有若重要作用。
(1)如图是1molNO2(g)和ImolCO(g)反应生成1molCO2(g)和1molNO(g)过程中能量变化示意图。
①该反应是___________ (填“吸热”或“放热”)反应。
②请写出反应的热化学方程式___________ 。
③若在反应体系中加入催化剂能使反应热___________ 。(填“增大”、“不变”或"减小")
(2)已知,可逆反应2NO2(g)N2O4(g) △H =-56.9kJ/mol,在乙烧杯中投入一定量的CaO固体,此烧杯中NO2球的红棕色会______ (填“变深”、“不变”或“变浅”),能量发生这种变化的原因是______ 。
(3)肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料,可能量作为火箭发动机的燃料。已知断裂1mol化学键所需的能量:N≡N为942kJ、O=O为500kJ、N-N为154kJ,则断裂1molN-H键所需的能量是___________ kJ。
(1)如图是1molNO2(g)和ImolCO(g)反应生成1molCO2(g)和1molNO(g)过程中能量变化示意图。
①该反应是
②请写出反应的热化学方程式
③若在反应体系中加入催化剂能使反应热
(2)已知,可逆反应2NO2(g)N2O4(g) △H =-56.9kJ/mol,在乙烧杯中投入一定量的CaO固体,此烧杯中NO2球的红棕色会
(3)肼(N2H4)是一种应用广泛的化工原料,可能量作为火箭发动机的燃料。已知断裂1mol化学键所需的能量:N≡N为942kJ、O=O为500kJ、N-N为154kJ,则断裂1molN-H键所需的能量是
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6 . 铜冶金技术以火法冶炼为主。
(1)火法炼铜的工艺流程如下:
反应I:2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) △H=-768.2kJ·mol-1
反应Ⅱ:2Cu2O(s)+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) △H=+116.0 kJ·mol-1
①在反应Ⅱ中,每生成1molSO2转移电子___________ mol。
②反应Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g)的△H=___________ kJ·mol-1 。
③理论上m1:m2=___________ 。
(2)炼铜的副产品SO2多用于制硫酸和石膏等化学产品。制硫酸中重要的一步反应是:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196kJ·mol-1。如图表示将2.0molSO2和1.0molO2置于1L密闭容器中,当其他条件一定时,SO2(g)的平衡转化率α随X的变化关系,X(X1、X2)代表压强或温度。X代表的物理量是___________ 。A对应条件下平衡常数K=___________ 。
(3)工业硫酸中往往含有一定量SO2,测定过程如下:取mg工业硫酸配成100mL溶液,取出20.00mL溶液,加入1mL指示剂,用cmol·L-1I2标准溶液滴定,消耗的I2标准溶液VmL,工业硫酸中含有SO2的质量分数的计算式是___________ 。
(1)火法炼铜的工艺流程如下:
反应I:2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) △H=-768.2kJ·mol-1
反应Ⅱ:2Cu2O(s)+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) △H=+116.0 kJ·mol-1
①在反应Ⅱ中,每生成1molSO2转移电子
②反应Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g)的△H=
③理论上m1:m2=
(2)炼铜的副产品SO2多用于制硫酸和石膏等化学产品。制硫酸中重要的一步反应是:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196kJ·mol-1。如图表示将2.0molSO2和1.0molO2置于1L密闭容器中,当其他条件一定时,SO2(g)的平衡转化率α随X的变化关系,X(X1、X2)代表压强或温度。X代表的物理量是
(3)工业硫酸中往往含有一定量SO2,测定过程如下:取mg工业硫酸配成100mL溶液,取出20.00mL溶液,加入1mL指示剂,用cmol·L-1I2标准溶液滴定,消耗的I2标准溶液VmL,工业硫酸中含有SO2的质量分数的计算式是
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解题方法
7 . 氮是地球上含量丰富的一种元素,其单质及化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。下图是1mol NO2(g)和 1mol CO(g)反应生成 1mol CO2(g)和 1mol NO(g)过程中能量变化示意图。
(1)请写出反应的热化学方程式___________ 。
(2)若在该反应体系中加入催化剂对反应热___________ (填“有”或“没有”)影响。原因是 ___________ 。
(1)请写出反应的热化学方程式
(2)若在该反应体系中加入催化剂对反应热
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8 . 加氢合成低碳烯烃技术在环境保护等方面具有重要意义。以合成为例,该转化分为两步进行:
第一步:
第二步:
(1)第一步反应的平衡常数表达式_____ 。
(2)加氢合成乙烯的热化学方程式是_____ 。
(3)一定条件下的密闭容器中,总反应达到平衡,要提高的转化率,可以采取的措施是_____ (填字母)。
a.低压 b.增大浓度 c.加入适当催化剂 d.分离出水
(4)下图是其他条件一定时,反应温度对平衡转化率影响的曲线(已知:多步递进反应中,条件不同时,反应物转化率可能由不同步骤的反应决定)。在温度高于约时,的平衡转化率随着温度升高而增大的原因是_____ 。
第一步:
第二步:
(1)第一步反应的平衡常数表达式
(2)加氢合成乙烯的热化学方程式是
(3)一定条件下的密闭容器中,总反应达到平衡,要提高的转化率,可以采取的措施是
a.低压 b.增大浓度 c.加入适当催化剂 d.分离出水
(4)下图是其他条件一定时,反应温度对平衡转化率影响的曲线(已知:多步递进反应中,条件不同时,反应物转化率可能由不同步骤的反应决定)。在温度高于约时,的平衡转化率随着温度升高而增大的原因是
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解题方法
9 . 化学反应伴随能量变化,获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中,属于吸热反应的是_____(填字母)。
(2)获取能量变化的途径
①通过化学键的键能计算。
已知:
计算可得:_____
若水蒸气转化为液态水放出的热量,则反应的反应热为_____ ,的燃烧热为_____
已知
②根据上述数据,和本身具有的能量最低的是_____
③的液态乙醇在氧气中完全燃烧,生成液态水和二氧化碳气体,放出的热量,写出该反应的热化学方程式_____
(1)下列反应中,属于吸热反应的是_____(填字母)。
A.与水反应 | B.甲烷的燃烧反应 |
C.与盐酸反应 | D.锌与盐酸反应 |
①通过化学键的键能计算。
已知:
化学键种类 | |||||
键能 | 436 | 498 | 463.4 | 432 | 366 |
若水蒸气转化为液态水放出的热量,则反应的反应热为
已知
②根据上述数据,和本身具有的能量最低的是
③的液态乙醇在氧气中完全燃烧,生成液态水和二氧化碳气体,放出的热量,写出该反应的热化学方程式
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10 . 近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如图:
(1)反应Ⅰ由两步反应组成,写出②的化学方程式:
①;
②_______ 。
(2)反应Ⅱ: ∆H
①不同条件下,达到相同的平衡转化率,温度越高,所需的压强越大,说明∆H_______ 0。
②一定压强下,与的投料比[]对平衡体系中转化率影响如图:
时,解释平衡转化率随投料比增大而降低的原因:_______ 。
(3)可以作为水溶液中歧化反应(歧化反应生成硫酸与硫沉淀)的催化剂,可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整_______
ⅰ.
ⅱ. _____________________
(4)探究ⅰ、ⅱ反应速率与歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18mL饱和溶液加入到2mL下列试剂中,密闭放置观察现象。(已知:易溶解在KI溶液中)
①B是A的对比实验,则a=_______ 。
②比较A、B、C,可得出的结论是_______ 。
③实验表明,的歧化反应速率D>A,结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因:_______ 。
(1)反应Ⅰ由两步反应组成,写出②的化学方程式:
①;
②
(2)反应Ⅱ: ∆H
①不同条件下,达到相同的平衡转化率,温度越高,所需的压强越大,说明∆H
②一定压强下,与的投料比[]对平衡体系中转化率影响如图:
时,解释平衡转化率随投料比增大而降低的原因:
(3)可以作为水溶液中歧化反应(歧化反应生成硫酸与硫沉淀)的催化剂,可能的催化过程如下。将ⅱ补充完整
ⅰ.
ⅱ. _____________________
(4)探究ⅰ、ⅱ反应速率与歧化反应速率的关系,实验如下:分别将18mL饱和溶液加入到2mL下列试剂中,密闭放置观察现象。(已知:易溶解在KI溶液中)
序号 | A | B | C | D |
试剂组成 | 0.4 KI | a KI,0.2 | 0.2 | 0.2 KI,0.0002mol |
实验现象 | 溶液变黄,一段时间后出现浑浊 | 溶液变黄,出现浑浊较A快 | 无明显现象 | 溶液由棕褐色很快褪色,变成黄色,出现浑浊较A快 |
②比较A、B、C,可得出的结论是
③实验表明,的歧化反应速率D>A,结合ⅰ、ⅱ反应速率解释原因:
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