题目
题型:不详难度:来源:
(1)已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示:
①反应的热化学方程式为____________________________________________。
②已知:
则
(2)化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知:N≡N键的键能是948.9kJ·mol-1,H-H键的键能是436.0 kJ·mol-1; N-H键的键能是391.55 kJ·mol-1。则1/2N2(g) + 3/2H2(g) ="=" NH3(g) ΔH = 。
答案
(2)—46.2 KJ/moL
解析
试题分析:(1)由能量变化图示可知该反应的热化学方程式为:①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=—41KJ/mol;②将CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)减去C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),整理可得:C(s)+CO2(g)-2CO(g) △H=+172KJ/mol;(2)根据键能的定义及与反应热的关系可知: △H="1/2×948.9kJ/mol+3/2×436.0" kJ/mol-3×391.55kJ/mol="—46.2" KJ/moL
核心考点
试题【研究化学反应中的能量变化有重要意义。请根据学过知识回答下列问题:(1)已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示:①反应的热化学方程式为_________】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
(2) 在25℃时,Kw=1.0×10-14,测得0.1 mol·L-1 Na2A溶液的pH=7。则H2A在水溶液中的电离方程式为 ,该温度下,将0.01 mol·L-1 H2A溶液稀释到20倍后,溶液的pH= 。
(3) 已知HCN(aq)+NaOH(aq)=NaCN(aq)+ H2O(l) ΔH=-12.1 kJ·mol-1;
HCl(aq) +NaOH(aq)=NaCl(aq) + H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。
则在水溶液中HCNH++CN-电离的ΔH为 kJ·mol-1
(1)用太阳能分解10 mol水消耗的能量是 kJ。
(2)液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水的热化学方程式为 。
(3) 在容积为2 L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,反应式:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300 ℃):
①可逆反应的平衡常数表达式K=
②下列说法正确的是
A.温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇 的平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1 |
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的小 |
C.该反应为放热反应 |
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大 |
(4) 在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为酸性,总反应式为
2CH3OH + 3O2=2CO2+4H2O,则正极的反应式为 ;
负极的反应式为 。
(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H="-76.0" kJ·mol一1
①上述反应中每生成1 mol Fe3O4,转移电子的物质的量为_______mol。
②已知:C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H="+113.4" kJ·mol一1,则反应:3FeO(s)+ H2O(g)= Fe3O4(s)+ H2(g)的△H=__________。
(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:CO2(g)+4 H2 (g) C H4 (g)+2 H2O(g),向一容积为2 L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO2 0.2 mol·L一1,H2 0.8 mol·L一1,CH40.8 mol·L一1,H2O1.6 mol·L一1。则CO2的平衡转化率为________。300 ℃时上述反应的平衡常数K=____________________。200℃时该反应的平衡常数K=64.8,则该反应的△H_____(填“>’’或“<”)O。
(3)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如
图所示:
①上述生产过程的能量转化方式是____________________。
②上述电解反应在温度小于900℃时进行,碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为___________________。
(1)已知CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为283.0 kJ·mol-1和726.5 kJ·mol-1,则CH3OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)的热化学方程式为 。
(2)合成甲醇的方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH <0。
在230 ℃〜270 ℃最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H2):n(CO),分别在230 ℃、250 ℃和270 ℃进行实验,结果如下左图所示。其中270 ℃的实验结果所对应的曲线是_____(填字母);当曲线X、Y、Z对应的投料比达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度与投较比的关系是 。
(3)当投料比为1∶1,温度为230 ℃,平衡混合气体中,CH3OH的物质的量分数为 (保留1位小数);平衡时CO的转化率 。
(1)以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[CO(NH2)2]。已知:
①2NH3(g)+ CO2(g)= NH2CO2NH4(s) △H = -159.47 kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)= CO(NH2)2(s)+ H2O(g) △H = +116.49 kJ·mol-1
③H2O(l)= H2O(g) △H =+88.0 kJ·mol-1
试写出NH3和CO2合成尿素和液态水的热化学方程式 。
(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:
CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0
①向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO2:0.2mol·L—1,H2:0.8mol·L—1,CH4:0.8mol·L—1,H2O:1.6mol·L—1,起始充入CO2和H2的物质的量分别为 、 。CO2的平衡转化率为 。
②现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II,在I中充入1 molCO2,和4 molH2,在II中充入1 mol CH4和2 mol H2 O(g) ,300℃下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是 (填字母)。
A.容器I、II中正反应速率相同 |
B.容器I、II中CH4的物质的量分数相同 |
C.容器I中CO2的物质的量比容器II中的多 |
D.容器I中CO2的转化率与容器II中CH4的转化率之和小于1 |
①上述生产过程的能量转化方式是 。
②上述电解反应在温度小于900℃时进行碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为 ,阴极的电极反应式为 。
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