高考二轮复习知识点：有关反应热的计算1

     $\text{ⅰ}\mathrm{.}\text{C}{\text{O}}_2$和$\text{N}{\text{H}}_3$生成$\text{N}{\text{H}}_2\text{C}\text{O}\text{O}\text{N}{\text{H}}_4$；

     $\text{ⅱ}\mathrm{.}\text{N}{\text{H}}_2\text{C}\text{O}\text{O}\text{N}{\text{H}}_4$分解生成尿素。

结合反应过程中能量变化示意图，下列说法正确的是$\mathrm{(}$填序号$\mathrm{)}$。

     $\text{a}\mathrm{.}$活化能：反应$\text{ⅰ}<$反应$\text{ⅱ}$

     $\text{b}\mathrm{.}\text{ⅰ}$为放热反应，$\text{ⅱ}$为吸热反应

     $\text{c}\mathrm{.}\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{l}\right)+2\text{N}{\text{H}}_3\left(\text{l}\right)\begin{array}{l}=\\ \end{array}\text{C}\text{O}{\left(\text{N}{\text{H}}_2\right)}_2\left(\text{l}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{l}\right)\text{Δ}\text{H}={\text{E}}_1-{\text{E}}_4$

     $\text{①}$电极$\text{b}$是电解池的极。

     $\text{②}$电解过程中生成尿素的电极反应式是。

已知：溶液中$\text{c}\left(\text{N}{\text{H}}_4^{+}\right)$不能直接用$\text{N}\text{a}\text{O}\text{H}$溶液准确滴定。

     $\text{①}$消化液中的含氮粒子是。

     $\text{②}$步骤$\text{ⅳ}$中标准$\text{N}\text{a}\text{O}\text{H}$溶液的浓度和消耗的体积分别为$\text{c}$和$\text{V}$ ， 计算样品含氮量还需要的实验数据有。

①$2H_{2}S\mathrm{(}g\mathrm{)}+3O_2\mathrm{(}g\mathrm{)}\text{=}2S{O}_2\mathrm{(}g\mathrm{)}+2H_{2}O\mathrm{(}g\mathrm{)}$    $\text{Δ}{H}_1=-1036J\cdot mo{l}^{-1}$

②$4H_{2}S\mathrm{(}g\mathrm{)}+2S{O}_2\mathrm{(}g\mathrm{)}\text{=}3S_2\mathrm{(}g\mathrm{)}+4H_{2}O\mathrm{(}g\mathrm{)}$    $\text{Δ}{H}_2=94J\cdot mo{l}^{-1}$

③$2H_2\mathrm{(}g\mathrm{)}+O_2\mathrm{(}g\mathrm{)}\text{=}2H_{2}O\mathrm{(}g\mathrm{)}$    $\text{Δ}{H}_3=-484kJ\cdot mo{l}^{-1}$

计算$H_{2}S$热分解反应④$2H_2\text{S}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}\text{=}{\text{S}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+2{\text{H}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$的$\text{Δ}{H}_4=$$kJ\cdot mo{l}^{-1}$。

①$n\mathrm{(}{\text{H}}_2\text{S}\mathrm{)}\mathrm{：}n\mathrm{(}\text{A}\text{r}\mathrm{)}$越小，$H_{2}S$平衡转化率 ， 理由是。

②$n\mathrm{(}{\text{H}}_2\text{S}\mathrm{)}\mathrm{：}n\mathrm{(}\text{A}\text{r}\mathrm{)}=1\mathrm{：}9$对应图中曲线 ， 计算其在$0-0\mathrm{.}1s$之间，$H_{2}S$分压的平均变化率为$\text{k}Pa\cdot s^{-1}$。

①若保持容器体积不变， $t_1$ 时反应达到平衡，用 ${\text{H}}_2$ 的浓度变化表示 $0~t_1$ 时间内的反应速率 $v\left({\text{H}}_2\right)=$ $\text{mol }\cdot {\text{L}}^{-1}\cdot {\min }^{-1}$ (用含 $t_1$ 的代数式表示)

② $t_2$ 时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后 ${\text{N}}_2$ 分压变化趋势的曲线是(用图中a、b、c、d表示)，理由是；

③在该温度下，反应的标准平衡常数 $K^{\Theta }=$ 。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应 $\text{dD(g)+eE(g)}\rightleftharpoons \text{gG(g)+hH(g)}$ ， $K^{\Theta }=\frac{{\left(\frac{p_{\text{G}}}{p^{\Theta }}\right)}^g\cdot {\left(\frac{p_{\text{H}}}{p^{\Theta }}\right)}^h}{{\left(\frac{p_{\text{D}}}{p^{\Theta }}\right)}^d\cdot {\left(\frac{p_{\text{E}}}{p^{\Theta }}\right)}^e}$ ，其中 $p^{\Theta }=100\text{kPa}$ ， $p_{\text{G}}$ 、 $p_{\text{H}}$ 、 $p_{\text{D}}$ 、 $p_{\text{E}}$ 为各组分的平衡分压)。

方法Ⅱ：氨电解法制氢气

利用电解原理，将氮转化为高纯氢气，其装置如图所示。

KOH溶液KOH溶液

已知：CO₂的平衡转化率= $\frac{n{\left({\text{CO}}_2\right)}_{初始}-n\left({\text{CO}}_2\right){}_{平衡}}{n\left({\text{CO}}_2\right){}_{初始}}\times 100\%$

CH₃OH的平衡产率= $\frac{n\left({\text{CH}}_3\text{OH}\right){}_{平衡}}{n\left({\text{CO}}_2\right){}_{初始}}\times 100\%$

其中纵坐标表示CO₂平衡转化率的是图(填“甲”或“乙”)；压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序为；图乙中T₁温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是。

I. $\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+3{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}{\text{H}}_{\text{3}}\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$     $\text{Δ}{\text{H}}_{\text{1}}\text{=}\text{-}\text{5}\text{0}\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$

II.$\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$   $\text{Δ}{\text{H}}_{\text{2}}=+41\mathrm{.}1\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$

①则$\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+2{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)$的$\text{Δ}{\text{H}}_{\text{3}}\text{=}$$\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$ ， 其中反应I能自发进行的条件是。

②保持温度T不变时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的$\text{C}{\text{O}}_2$及${\text{H}}_2$ ， 起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压强数据如表所示：

若反应I、II均达到平衡，${\text{p}}_{\text{0}}\text{=}\text{1}\text{.}\text{4}\text{p}$ ， 则表中m=；反应I的平衡常数${\text{K}}_{\text{p}}\text{=}$(用含p的代数式表示)${\left(\text{k}\text{P}\text{a}\right)}^{-2}$。

已知：$\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}$的产率$\text{=}\frac{\text{C}{\text{H}}_{\text{3}}\text{O}\text{H}\text{的}\text{物}\text{质}\text{的}\text{量}}{\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\text{的}\text{起}\text{始}\text{物}\text{质}\text{的}\text{量}}\times \text{1}\text{0}\text{0}\text{\%}$

①下列说法正确的是(填标号)。

A．反应过程中，容器内压强不再变化，说明反应I达到平衡

B．反应过程中，气体密度保持不变，说明反应I达到平衡

C．反应过程中，气体的平均摩尔质量保持不变，说明反应I达到平衡

②图中500K以后，$\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}$的平衡转化率随温度升高而增大的原因是。

已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：

则该反应的∆H=。

反应①CO₂(g)+H₂(g) $\underset{}{\overset{}{\rightleftharpoons }}$ CO(g) + H₂O(g)             ∆H₁= +41.2 kJ·mol^-1

反应②CH₄(g)+ $\frac{\text{1}}{\text{2}}$ O₂(g) $\underset{}{\overset{}{\rightleftharpoons }}$ CO(g) +2H₂(g)          ∆H₂= -35.6 kJ·mol^-1

测得不同温度下反应平衡时各产物产量如图所示。

图中a和b分别代表产物和 ， 当某超高温度，H₂O的含量随温度升高而下降的主要原因是。1100K时，CH₄与CO₂的转化率分别为95%和90%，则CH₄(g)+CO₂(g) $\underset{}{\overset{}{\rightleftharpoons }}$ 2CO(g)+2H₂(g)的平衡常数K=（写出计算式）。

研究发现，如果反应I不发生积碳过程，则反应II也不会发生积碳过程。因此若保持催化剂的活性。应采取的条件是。如果I、II均发生了积碳反应，通入过量水蒸气能有效清除积碳，反应的化学方程式是。

三个基元反应中，属于放热反应的是(填标号)；图中 $\text{ΔE=}$ $\text{kJ}\cdot {\text{mol}}^{-1}$ 。

①某条件下该反应速率 ${\text{v}}_{\text{正}}{\text{=k}}_{\text{正}}\cdot {\text{c}}^{\text{4}}\left({\text{NH}}_{\text{3}}\right)\cdot {\text{c}}^{\text{6}}\text{(NO)}$ ， ${\text{v}}_{\text{逆}}{\text{=k}}_{\text{逆}}{\text{c}}^{\text{a}}\left({\text{N}}_{\text{2}}\right)\cdot {\text{c}}^{\text{b}}\left({\text{H}}_{\text{2}}\text{O}\right)$ ，该反应的平衡常数 $\text{K=}\frac{{\text{k}}_{\text{正}}}{{\text{k}}_{\text{逆}}}$ ，则 $\text{a}=$ ， $\text{b}=$ 。

②一定温度下，在体积为1L的恒容密闭容器中加入4 $\text{mol}$ ${\text{NH}}_3$ 和6 $\text{mol}$ $\text{NO}$ 发生上述反应，测得 ${\text{NH}}_3$ 和 ${\text{N}}_2$ 的物质的量随时间变化如图。

a点的正反应速率c点的逆反应速率(填“大于”、“小于”或“等于”)；测得平衡时体系压强为 ${\text{P}}_{\text{0}}$ )，则该反应温度下 ${\text{K}}_{\text{p}}\text{=}$ 。(用含 ${\text{P}}_{\text{0}}$ 的式子表示，只列式不用化简)。若在相同时间内测得 ${\text{NH}}_3$ 的转化率随温度的变化曲线如下图，400℃~900℃之间 ${\text{NH}}_3$ 的转化率下降由缓到急的原因是。

①该温度下，反应达到平衡时，CH₃OCH₃的分解率为；t=350s时，混合气体的平均摩尔质量为(保留三位有效数字)g·mol^-1。

②若反应达到平衡后，升高温度，CH₃OCH₃的浓度增大，则正反应为(填“放热”或“吸热”)反应。

③该温度下，要缩短反应达到平衡所需的时间，可采取的措施是。

①下列有关说法正确的是 (填字母)。

A．反应Ⅲ是一个放热反应

B．增大氢碳比，可以提高H₂的平衡转化率

C．温度低于300℃时，随温度升高乙烯的平衡产率增大

D．平衡常数：K(N)<K(M)

②在总压为2.1MPa的恒压条件下，M点时，CO₂的平衡转化率为 $\frac{2}{3}$ ，则该条件下用平衡体系中各气体分压表示的平衡常数(K_p)的计算式(只需列式)为K_p=  (各气体分压=平衡体系中各气体的体积分数×总压)。

②图2是乙烯转化率、环氧乙烷选择性与压强关系的图象，图中当反应体系的压强高于2.4MPa，环氧乙烷选择性下降，其可能原因是。

①若在1L的密闭容器中充2molCH₂=CH₂(g)和1molO₂(g)，在一定温度下只发生反应，达到平衡时CH₂=CH₂的转化率为75%，则该反应平衡常数的值为。

②若平衡后仅升高温度，则下列说法正确的是。

a.x(CH₂=CH₂)增大，x( )减小

b.K_正与K_逆的比值增大

c.v_正减小，v_逆增大

d.K_正与K_逆的比值减小

已知：CH₂=CH₂+H₂O+Cl₂→CH₂(OH)CH₂Cl+HCl

①a电极为(选填“阴极”或“阳极”)。

②b电极区域生成环氧乙烷的化学方程式为。

①CO（g）+ $\frac{\text{1}}{\text{2}}$ O₂（g）═CO₂（g）  △H₁=-284kJ/mol

②H₂（g）+ $\frac{\text{1}}{\text{2}}$ O₂（g）═H₂O（g）  △H₂=-248kJ/mol

③CH₃OH（g）+ $\frac{3}{\text{2}}$ O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）  △H₃=-651kJ/mol

CO(g)＋2H₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CH₃OH(g)ΔH=。

①平衡时，M点CH₃OH的体积分数为10%，则CO的转化率为。

②X轴上b点的数值比a点(填“大”或“小”)。某同学认为图中Y轴表示温度，你认为他判断的理由是。

①反应H₂(g)＋I₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 2HI(g)的ΔH (填大于或小于)0。

②将二氧化硫通入碘水中会发生反应：SO₂＋I₂＋2H₂O $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 3H⁺＋HSO₄^-＋2I^－ ， I₂＋I^－ $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ I₃^- ， 图2中曲线a、b分别代表的微粒是、(填微粒符号)；由图2知要提高碘的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是。

②CO(g)+H₂O(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CO₂(g)+H₂(g)      △H₂=－41.2 kJ·mol^－1

CH₄/CO₂催化重整反应为CH₄(g)+CO₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 2CO(g)+2H₂(g)   △H

该催化重整反应的△H=kJ·mol^－1。要缩短该反应达到平衡的时间并提高H₂的产率可采取的措施为。

已知b>a>c，则T₁T₂(填“>”“<”或“=”)。T₁下该反应的平衡常数K=(mol²·L^－2)

由上表判断，应选择载体为(填化学式)，理由是。

该反应速率的通式为ν_正=k_正c^m(CO)·cⁿ(H₂)(k_正是与温度有关的速率常数)。由表中数据可确定反应速率的通式中n=(取正整数)。若该温度下平衡时组别1的产率为25%，则组别1平衡时的v_正=(保留1位小数)。

该反应分两步进行：

第一步：Co⁺(s)+N₂O(g) $\rightleftharpoons$ CoO⁺(s)+N₂(g)    △H₁=+15.9kJ•mol^-1；

笫二步：；△H₂=；

①填写第二步反应的热化学方程式，并根据反应历程图计算△H₂的数值。

②该反应的最高能垒(活化能)为。

①Q₁+ $\frac{{\text{Q}}_{\text{3}}}{\text{2}}$ 358.6(填“>”“=”或“<”下同，t₁t₂；

②500℃条件下，乙和丙两容器，气体混合物中N₂O的物质的量分数x(N₂O)与反应时间t的关系如下表：

根据上述实验结果，计算出乙容器中0~20s时间内的化学反应速率v(CO)=；该反应的平衡常数K数值为：；(保留3位有效数字)

③请推测并在图中画出甲容器中x(N₂O)随时间变化的关系图象，标出恰好达到平衡时刻点的位置。

则该反应的△H=k.J•mol^-1 。

②N₂(g)+2O₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 2NO₂(g)△H₂=+68kJ•mol^-1

③N₂(g)+O₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 2NO(g)    △H₃=+183kJ•mol^-1

则：2CO(g)+2NO(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 2CO₂(g)+N₂(g)    △H=kJ•mol^-1。

①请解释工业生产控制温度在600℃的原因 。

②此温度下反应进行2.5h后达到平衡，从开始反应到建立平衡，以H₂表示的反应速率为v(H₂)=kPa·h^-1；脱氢反应的平衡常数K_p=kPa(K_p为以分压表示的平衡常数，P_分=P_总×物质的量分数)。

A．氢气总产量减少       B．反应①的甲烷转化率升高

C．会产生副反应        D．对反应②的平衡无影响

①用H₂表示的前2h的平均反应速率v(H₂)=

②该温度下，CO₂的平衡转化率为

①该反应的△H0(填“>”或“<”)。

②曲线 $c$ 表示的物质为(填化学式)。

相关主要反应如下：

I. C(s) + H₂O(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CO(g) + H₂(g) △H = + 131. 6 kJ·mol^－1

II. CO(g) + H₂O(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CO₂(g) + H₂(g) △H = -43 kJ·mol^－1

III. CaO(s)+CO₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CaCO₃(s)    △H = -178. 3 kJ·mol^－1

①计算反应Ⅳ C(s) + 2H₂O(g) + CaO(s) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CaCO₃(s) + 2H₂ (g)的△H =kJ·mol^－1。

若K₁、K₂、K₃分别为反应I、II、III的平衡常数，则反应Ⅳ的平衡常数K=

(用含K₁、K₂、K₃的式子表示）。

②对于可逆反应 C(s)+2H₂O(g)+CaO(s) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CaCO₃(s) + 2H₂(g)，采取以下措施可以提高H₂产率的是。（填字母编号）

A. 适当的降低体系的温度                  

B. 压缩容器的体积

C. 用镧镍合金(LaNi₅)吸收氢气           

D. 增加CaO的量

2CO₂(g)+6H₂(g)=CH₂=CH₂(g)+4H₂O(g)   △H=akJ/mol

已知：

则a=。

①图2中S代表的物理量是。

②已知300℃时上述反应达到平衡时，CO 的平衡转化率为60% 若再向该平衡体系中再加入2molCO、2molH₂、2molCH₃OH 若保持温度和容器体积不变，则平衡会(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。

①阳极区产生CO₂的原因是(用离子方程式表示)。

②利用平衡移动原理，简述CO₃^2-在阴极区再生的原因。

某温度下，2H₂O(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 2H₂(g) +O₂(g)，该反应的平衡常数表达式为K=。

反应过程和反应的平衡常数(K)随温度(T)的变化曲线如图1所示。某温度下，图1所示反应每生成1mol H₂(g)，热量变化是62 kJ，则该反应的热化学方程式为。

在进气比[n(CO)：n(H₂O)]不同时，测得相应的CO的平衡转化率见图2(图中各点对应的反应温度可能相同，也可能不同)。

①向2 L恒温恒容密闭容器中加入一定量的CO和0.1mol H₂O(g)，在图中G点对应温度下，反应经5 min 达到平衡，则平均反应速率v(CO)=。

②图中B、E 两点对应的反应温度分别为T_B和T_E ， 则T_BT_E (填“>”“ <”或“=”)。

③经分析，A、E、G三点对应的反应温度都相同(均为T℃)，其原因是A、E、G 三点对应的相同。

④当T℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入3.0 mol CO、1.0 mol H₂O(g)、1.0 molCO₂和x mol H₂ ， 为使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是。

反应原理如图3，钛酸锶光电极的电极反应式为4OH^-－4e^－＝O₂↑＋2H₂O，则铂电极的电极反应式为。

②2H₂S(g)+3O₂(g)=2SO₂(g)+2H₂O(l)    △H₂=-1172 kJ·mol^-1

则H₂S气体和氧气反应生成固态硫和液态水的热化学方程式为。

①该反应的最佳条件为：投料比[n(H₂O)/n(COS)] ， 温度

②P点对应的平衡常数为 。(保留小数点后2 位)

③当温度升高到一定值后，发现一定时间内COS(g)的水解转化率降低；猜测可能的原因是。

CH₄(g)+H₂O(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CO(g)+3H₂(g)   △H₁=+205.9 KJ·mol^-1  ① 

CO(g)+H₂O(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ CO₂(g)+H₂(g)      △H ₂ =－41.2 KJ·mol^-1           ②

二氧化碳重整：CH₄(g)+CO₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$ 2CO(g)+2H₂(g)     △H ₃            ③

则反应①自发进行的条件是 ， △H₃ =KJ·mol^-1

某2L恒容密闭容器中，投入2 mol CH₄和2 mol CO₂ ， 不同温度下平衡体系中CH₄和CO的物质的量分数 $\varphi$ /(y)%随温度变化如右图所示：

①T₁温度下该反应的平衡常数是

②2c点CH₄的物质的量分数为

③v_逆：ab点(填“>”、“<”、“=”、“无法确定”)，理由是。