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(1)能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关。

已知:① Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)   △H1=a kJ/mol

②CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g)         △H2=b kJ/mol

③4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)         △H3=c kJ/mol

则C的燃烧热____________________________kJ.mol-1

(2)某实验小组模拟工业合成氨反应N2+3H 2NH3  △H =-92.4 kJ/mol,开始他们将N2和H2混合气体20mol (体积比1:1)充入5L合成塔中.反应前压强为P0,反应过程中压强用P表示,反应过程中P/P0与时间t的关系如图所示。请回答下列问题:

①反应达平衡的标志是(填字母代号)_____________

A.压强保持不变

B.气体密度保持不变

C.NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍

②2min时,以C(N2)变化表示的平均反应速率为___________

③若提高N2的转化率可采取的措施有_______________

A.向体系中按体积比1:1再充入N2和H2

B.分离出NH3

C.升高温度

D.充入He气使压强增大

E.加入一定量的N2

(3)25°C时,BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×109和1×1010,某含有BaCO3沉淀的悬浊液中c(CO32-)=0.2mol/L,如果加入等体积的Na2SO4溶液,若要产生 BaSO4沉淀,加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是________mol /L。

 

【答案】

(1)   (2)①AC     ② 0.1mol·L-1·min1      ③AB      (3)2.5×10-3

【解析】

试题分析:(1)(①×2+②×6+③)÷6可得 △H=(2△H1+6△H2+△H3)÷6=。(2)①A.反应是在体积固定的密闭容器中进行的。由于反应N2+3H2 2NH3是一个反应前后气体的物质的量改变的化学反应。若压强不变,则气体的物质的量不变,反应达到平衡。正确。B. 由于容器的容积固定,无论反应是否达到平衡,气体的质量不变,气体密度也保持不变。错误。C.若NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍,则每产生2个NH3,就会消耗1个N2。即N2生成速率与N2的生分解速率相等。正确。故选项为AC。③若提高N2的转化率,就要使化学平衡正向移动。A.向体系中按体积比1:1再充入N2和H2。即增大了体系的压强。增大压强化学平衡向正反应方向移动。反应物的转化率提高。正确。B.分离出NH3。减小生成物的浓度,化学平衡向向正反应方向移动,反应物的转化率提高。正确。C.由于该反应的正反应是一个气体体积减小的放热反应。升高温度化学平衡向吸热反应方向移动。所以升高温度化学平衡向逆反应方向移动,反应物的转化率降低。错误。D.充入He气使压强增大尽管压强增大,但未引起反应混合物的浓度发生改变,所以平衡不移动,N2的转化率不变。错误。E.加入一定量的N2。在其它条件不变的情况下,增大某反应物的浓度,可以使其它反应物的转化率提高,但它本身的转化率反而降低。错误。(3)c(CO32-)=0.2mol/L根据K(BaCO3)(sp)CO32- +Ba2+.C(CO32-)·C((Ba2+)=8×109. C((Ba2+)=8×109÷0.2=4×108. 根据K(BaSO4)(sp)SO42-+ Ba2+. C(SO42-)·C((Ba2+)=1×1010. C(SO42-)=1×1010÷C((Ba2+)=1×1010÷4×108=2.5×10-3.

考点:考查盖斯定律的应用、外界条件对化学平衡的影响、反应物的转化率的影响及溶度积常数的有关计算的知识。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

精英家教网能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关.
I已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=akJ?mol-1
CO(g)+
1
2
O2=CO2(g)
△H2=bkJ?mol-1
4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H3=ckJ?mol-1
则C的燃烧热
 
kJ.mol-1
II(I)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
 
(填序号).
A.C(s)+C02(g)=2C0(g)
B.Na0H(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H20(1)
C.2H20(l)=2H2(g)+02(g)
D.2C0(g)+02(g)=2C02(g)
若以熔融的K2CO3与CO2为反应的环境,依据所选反应设计成一个原电池,诸写出该原电池的负极反应:
 

(2)某实验小组模拟工业合成氨反应N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3△H=-92.4kJ?mol-1,开始他们将N2和H2混合气体20mol(体积比1:1)充入5L合成塔中.反应 前压强为P0,反应过程中压强用P表示,反应过程中
P
P0
与时间t的关系如图所示.请回答下列问题:
①反应达平衡的标志是(填字母代号)
 

A.压强保持不变
B.气体密度保持不变
C.NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②2min时,以C(N2)变化表示的平均反应速率为
 

③若提高N2的转化率可采取的措施有
 

A.向体系中按体积比1:1再充入N2和H2     B.分离出NH3
C.升高温度    D.充入He气使压强增大     E.加入一定量的N2
(3)25°C时,BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×10-9和1×10-10,某含有BaCO3沉淀的悬浊液中,c(C
O
2-
3
)=0.2mol?L-1
,如果加入等体积的Na2SO4溶液,若要产生 BaSO4沉淀,加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是
 
mol?L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

随着化石能源的减少,新能源的开发利用日益迫切.
(1)Bunsen热化学循环制氢工艺由下列三个反应组成:
SO2(g)+I2(g)+2H2O(g)=2HI (g)+H2SO4(l)△H=a kJ?mol-1
2H2SO4(l)=2H2O(g)+2SO2(g)+O2(g)△H=b kJ?mol-1
2HI(g)=H2(g)+I2(g)△H=c kJ?mol-1
则:2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)△H=
 
kJ?mol-1
(2)甲醇制氢有以下三个反应:
CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g)△H=+90.8kJ?mol-1
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-43.5kJ?mol-1
CH3OH(g)+
12
O2(g)=CO2(g)+2H2(g)△H=-192.0kJ?mol-1
①当CH3OH(g)、O2(g)、H2O(g)总进料量为1mol时,且n(CH3OH):n(H2O):n(O2)=0.57:0.28:0.15,在0.1MPa、473~673K温度范围内,各组分的平衡组成随温度变化的关系曲线见图.(图中Yi表示各气体的体积分数,氧气的平衡浓度接近0,图中未标出).下列说法正确的是
 

A.在0.1MPa、473~673K温度范围内,甲醇有很高的转化率
B.温度升高有利于氢气的制备
C.寻找在较低温度下的催化剂在本制氢工艺中至关重要
②已知反应Ⅱ在T1℃时K=1,向恒容的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0molH2O,达到平衡时CO的转化率为
 
.在反应达到平衡后再向其中加入1.0mol CO、1.0mol H2O、1.0mol CO2和1.0mol H2,此时该反应的v
 
v(填“>”、“<”或“=”).
(3)一种以甲醇作燃料的电池示意图见图.写出该电池放电时负极的电极反应式:
 

(4)LiBH4有很高的燃烧热,可做火箭的燃料,写出其燃烧反应的化学方程式:
 
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科目:高中化学 来源:2012-2013学年河北省唐山市高三第一次模拟考试理综化学试卷(解析版) 题型:填空题

能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关。

I.已知:Fe2O3(s)+3C(s)= 2Fe(s)+3CO(g)  △H1=a kJ·mol-1

CO(g)+O2(g)=CO2(g)   △H2=b kJ·mol-1

4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)   △H3=c kJ·mol-1

则C的燃烧热________kJ·mol-1

II.(1)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是____(填序号)。

A.C(s)+CO2(g)=2CO(g)           B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)

C.2H2O(l) = 2H2(g)+O2(g)        D.2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

若以熔融的K2CO3与CO2为反应的环境,依据所选反应设计成一个原电池,请写出该原电池的负极反应:___________。

(2)某实验小组模拟工业合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1,开始他们将N2和H2混合气体20mol (体积比1:1)充入5L合成塔中。反应前压强为P0,反应过程中压强用P表示,反应过程中与时间t的关系如图所示。

请回答下列问题:

①反应达平衡的标志是(填字母代号)________。

A.压强保持不变

B.气体密度保持不变

C.NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍

②2min时,以c(N2)变化表示的平均反应速率为________。

③若提高N2的转化率可采取的措施有________。

A.向体系中按体积比1:1再充入N2和H2

B.分离出NH3

C.升高温度

D.充入He气使压强增大

E.加入一定量的N2

(3)25°C时,BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×109和1×1010,某含有BaCO3沉淀的悬浊液中,c(CO32-)=0.2mol·L-1,如果加入等体积的Na2SO4溶液,若要产生 BaSO4沉淀,加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是________mol • L1

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

近期大面积持续“油荒”、“电荒”,严重影响了生产、生活,能源成了亟待解决的问题。解决能源危机,除了政策调控外,新能源的开发利用才是根本的有效途径。

 ⑴直馏汽油是由石油分馏所得的低沸点烷烃,其分子中的碳原子数一般在C5~C11范围内,如戊烷,它有三种同分异构体,其沸点由高到低的顺序为             (用结构简式表示)。

 ⑵科学家预测“氢能”将是未来21世纪最理想的新能源,氢能是利用氢气的燃烧反应放热提供能量。

即:H2(g)十1/2 O2(g)→H2O(l);△H=-285.5kJ/mol          

但目前世界上的氢绝大部分是从石油、煤炭和天然气中制取。请写出工业上由天然气和水蒸气反应制氢气的化学反应方程式。________________________________________。

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同步练习册答案