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利用化學(xué)反應(yīng)原理研究以下反應(yīng)有重要意義，請回答下列問題：
（1）298K時，1gH2燃燒生成H2O（g）放熱121kJ，1molH2O（l）蒸發(fā)吸熱44kJ，表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l） ΔH═-286kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l） ΔH═-286kJ/mol
。
（2）已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）ΔH═-566kJ?mol-1。
①該反應(yīng)過程的能量變化如圖1所示，則圖中A表示
2molCO（g）和1molO2（g）的總能量
2molCO（g）和1molO2（g）的總能量
。
菁優(yōu)網(wǎng)
②設(shè)y═ΔH-TΔS，則該反應(yīng)的y隨溫度的變化關(guān)系對應(yīng)于圖2中的線條
c
c
（填字母）。
菁優(yōu)網(wǎng)
（3）工業(yè)制備氫氣體系中發(fā)生如下反應(yīng)：
Ⅰ.CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）
Ⅱ.CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
恒溫恒壓條件下，2molCH4（g）和3molH2O（g）反應(yīng)達(dá)平衡時，CH4（g）的轉(zhuǎn)化率為50%，CO2（g）的物質(zhì)的量為0.5mol,則平衡體系中H2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為
50%
50%
，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)Kx═
2.33
2.33
（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后2位；對于反應(yīng)mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），Kx═
x
p
（
C
）
?
x
q
（
D
）
x
m
（
A
）
?
x
n
（
B
）
，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。
（4）研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)SiCl4（g）+SiH2Cl2（g）?2SiHCl3（g）的活化能Ea═100kJ/mol。反應(yīng)的活化能Ea、速率常數(shù)k、溫度T滿足關(guān)系：ln
k
（
T
2
）
k
（
T
1
）
═
E
a
R
（
1
T
1
-
1
T
2
）
═-
Δ
E
a
RT
。已知：R═8.3×10-3kJ/（mol?K）；ln10═2.3
①下列措施能使速率常數(shù)k增大的是
AD
AD
（填字母）。
A．升高溫度
B．增大壓強(qiáng)
C．增大c（SiCl4）
D．更換適宜催化劑
②若T═300K，使用催化劑使活化能降低，滿足
k
2
k
1
=108以加快反應(yīng)速率，則Ea應(yīng)減小
45.8
45.8
kJ/mol（保留1位小數(shù)）。
【答案】H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l） ΔH═-286kJ/mol；2molCO（g）和1molO2（g）的總能量；c；50%；2.33；AD；45.8
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/9/30 4:0:1組卷：5引用：2難度：0.5
相似題
  • 1．苯是重要的化工產(chǎn)品，也是化工原料，在生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。回答下列問題：
    已知：
    反應(yīng)Ⅰ： 菁優(yōu)網(wǎng) ΔH1═+23.4kJ?mol-1
    反應(yīng)Ⅱ： 菁優(yōu)網(wǎng) ΔH2═-87.4kJ?mol-1
    反應(yīng)Ⅲ： 菁優(yōu)網(wǎng) ΔH3═-206.1kJ?mol-1
    （1）反應(yīng)：菁優(yōu)網(wǎng)ΔH═
     
    kJ?mol-1；苯的穩(wěn)定性比1，3-環(huán)己二烯
     
    （填“強(qiáng)”或“弱”）。
    （2）一定溫度下，向恒容密閉容器中充入1mol苯蒸氣和4mol氫氣，在催化劑鎳的條件下同時發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、，下列敘述正確的是
     
    （填標(biāo)號）。
    A．氣體密度不變時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
    B．混合氣體中環(huán)己烷的體積分?jǐn)?shù)可能等于50%
    C．平衡后再充入少量氫氣，平衡向正反應(yīng)方向移動
    D．增大催化劑鎳的質(zhì)量，反應(yīng)速率和苯的轉(zhuǎn)化率都會增大
    （3）在體積相等、溫度相同的甲、乙兩個容器中起始都投入1mol苯蒸氣和3mol氫氣，只發(fā)生反應(yīng)Ⅲ。
    容器 甲 乙
    反應(yīng)條件 恒溫恒容 絕熱恒容
    苯蒸氣的平衡轉(zhuǎn)化率 a1 a2
    平衡時正反應(yīng)速率 v1 v2
    平衡常數(shù) K1 K2
    用“＞”、“＜”或“═”填空：
    ①a1
     
    a2；
    ②v1
     
    v2；
    ③K1
     
    K2。
    （4）一定溫度下，向密閉容器中充入2mol苯（g）和2.5molH2（g），同時發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，測得苯的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性如圖所示（某一產(chǎn)物的選擇性═
    該產(chǎn)物的物質(zhì)的量
    產(chǎn)物的總物質(zhì)的量
    ），已知平衡時氣體總壓強(qiáng)為30MPa。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    20min時1，3-環(huán)己二烯的分壓為
     
    MPa。上述反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp═
     
    （以分壓表示，分壓═總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）（MPa）-1。
    （5）對苯醌（菁優(yōu)網(wǎng)）是制備口腔消毒劑的原料、以硫酸和硫酸鈉的混合溶液為電解質(zhì)溶液，用惰性電極電解苯可以制備對苯醌。則陽極的電極反應(yīng)式為
     
    。
    發(fā)布：2024/9/30 3:0:1組卷：1引用：5難度：0.5
  • 2．（1）一定溫度下，在密閉容器內(nèi)進(jìn)行某化學(xué)反應(yīng)，氣體X、Y 的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖所示。
     菁優(yōu)網(wǎng)
    ①寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
    。
    ②在t1和t2時正反應(yīng)速率分別為v1和v2，則二者大小關(guān)系為v1
     
    v2 （填“＞”、“＜”或“=”）。
    ③在t1、t2和t3三個時刻中，反應(yīng)限度最大的是
     
    （填“t1”、“t2”或“t3”）。
    （2）一定溫度下，將一定量的N2和H2充入固定體積的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：
    N2（g）+3H2（g） 
    催化劑
    高溫高壓
    2NH3（g）。
    ①下列描述能說明該可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的有
     
    。
    A．容器內(nèi)的壓強(qiáng)不變      B．容器內(nèi)氣體的密度不變
    C．相同時間內(nèi)有3 mol H-H 鍵斷裂，有6 mol N-H 鍵形成
    D．c（N2）：c（H2）：c（NH3）=1：3：2
    E．NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不再改變
    ②若起始時向容器中充入10mol?L-1的N2和15mol?L-1的H2，10min時測得容器內(nèi)NH3的濃度為1.5mol?L-1。
    0min 內(nèi)N2 表示的反應(yīng)速率為
     
    ；此時H2的轉(zhuǎn)化率為
     
    。
    發(fā)布：2024/9/30 4:0:1組卷：60引用：4難度：0.5
  • 3．油氣開采、石油化工、煤化工等行業(yè)產(chǎn)生的廢氣普遍含有硫化氫，需要回收處理并加以利用．回答下列問題：
    （1）已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
    ①2H2S（g）?S2（g）+2H2（g）ΔH1=+180kJ?mol-1
    ②CS2（g）+2H2（g）?CH4（g）+S2（g）ΔH2=-81kJ?mol-1
    則反應(yīng)③CH4（g）+2H2S（g）?CS2（g）+4H2（g）的ΔH3=
     
    kJ?mol；下列敘述能說明反應(yīng)③達(dá)到平衡狀態(tài)的是
     
    （填標(biāo)號）．
    A．?dāng)嗔?molC-H的同時生成2molC═S
    B．恒溫恒壓條件下，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化
    C．恒溫恒容條件下，混合氣體的密度不再變化
    D．v正（H2S）=2v逆（CS2）
    （2）對于上述反應(yīng)①，在不同溫度、壓強(qiáng)為100kPa、進(jìn)料H2S的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.1%～20%（其余為Ar）的條件下，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率如圖1所示．T1、T2和T3的大小關(guān)系為
     
    ．
    菁優(yōu)網(wǎng)
    （3）上述反應(yīng)①和③的ΔG隨溫度的變化如圖2所示，已知ΔG=-RTlnK（R為常數(shù)，T為溫度，K為平衡常數(shù)），則在1000K時，反應(yīng)的自發(fā)趨勢：①
     
    ③（選填“＞”“＜”或“=”）．在1000K、100kPa條件下，n（H2S）：n（CH4）：n（Ar）=3：2：15的混合氣發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時n（CS2）：n（H2）≈1：4，n（S2）接近于0，其原因是
     
    ．
    （4）在恒溫恒壓（1000K、100kPa）條件下，n（CH4）：n（H2S）：n（Ar）=2：4：2的混合氣僅發(fā)生反應(yīng)③，達(dá)到平衡時，CS2的分壓與CH4的分壓相同．則H2S的轉(zhuǎn)化率為
     
    ，反應(yīng)③的Kp=
     
    ．
    發(fā)布：2024/9/30 2:0:2組卷：19引用：1難度：0.5
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