已知反應(yīng)①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)　ΔH=akJ·mol-1,平衡常數(shù)為K;
反應(yīng)②CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)　ΔH=bkJ·mol-1;
反應(yīng)③Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)　ΔH=ckJ·mol-1。測得在不同溫度下,K值如下:

溫度/℃
500
700
900
K
1.00
1.47
2.40
 
(1)若500 ℃時(shí)進(jìn)行反應(yīng)①,CO2的起始濃度為2 mol·L-1,CO的平衡濃度為　　　　。 
(2)反應(yīng)①為　　　　(選填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 
(3)700 ℃時(shí)反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài),要使該平衡向右移動(dòng),其他條件不變時(shí),可以采取的措施有　　　　(填序號)。 
A.縮小反應(yīng)器體積  B.通入CO2
C.溫度升高到900 ℃   D.使用合適的催化劑
E.增加Fe的量
(4)下列圖像符合反應(yīng)①的是　　　　(填序號)(圖中v為速率,φ為混合物中CO含量,T為溫度且T1>T2)。 

(5)由反應(yīng)①和②可求得,反應(yīng)2Fe(s)+O2(g)2FeO(s)的ΔH=　　　　。 
(6)請運(yùn)用蓋斯定律寫出Fe(固體)被O2(氣體)氧化得到Fe2O3(固體)的熱化學(xué)方程式:　                                             。

(1)1 mol·L-1　(2)吸熱　(3)BC　(4)A
(5)2(a+b) kJ·mol-1　(6)2Fe(s)+3/2O2(g)Fe2O3(s)　ΔH=(3b-c) kJ·mol-1

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）合成氨工業(yè)中氫氣可由天然氣和水反應(yīng)制備，其主要反應(yīng)為：
CH4(g)+ 2H2O­(g) CO2(g)+4H2­(g)
反應(yīng)過程中能量變化如圖所示，

則該反應(yīng)為     反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）
若已知，破壞1mol化學(xué)鍵需要吸收的熱量如下表所示：

化學(xué)鍵
 		C—H
 		O—H
 		C=O
 		H—H
 
 吸收熱量（kJ/mol）
 		a
 		b
 		c
 		d
 
則該反應(yīng)吸收或放出熱量為             kJ(用含a b c d字母的代數(shù)式表示)
（2）某溫度下，10L密閉容器中充入2mol CH4和3mol H2O(g)，發(fā)生
CH4(g)+ 2H2O(g) CO2(g)+4H2 (g)反應(yīng)， 反應(yīng)進(jìn)行到4s時(shí)CO2的濃度為0.08mol/L，再過一段時(shí)間反應(yīng)達(dá)平衡，平衡時(shí)容器的壓強(qiáng)是起始時(shí)的1.4倍。
則 ① 前4s以H2O(g)濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為多少？②4s時(shí)，混合氣體中H2的體積分?jǐn)?shù)為多少？③ 平衡時(shí)，CH4的濃度是多少？
（要求：寫出計(jì)算過程）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

已知： C(s)＋O2(g)＝CO2(g)   ΔH＝－393．5 kJ/mol
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)  ΔH＝－566 kJ/mol
TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(s)＋O2(g)  ΔH＝+141 kJ/mol
則TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(s)＋2CO(g)  ΔH＝                  。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

請參考題中圖表，已知E1＝134 kJ·mol－1、E2＝368 kJ·mol－1，根據(jù)要求回答問題：
 
(1)圖Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是       (填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是       。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                               。
(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)  ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1
②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)  ΔH＝－192.9 kJ·mol－1
又知③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1，則甲醇蒸汽燃燒為液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為                     。
(3)如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)：

化學(xué)鍵
P—P
P—O
O===O
P===O
鍵能/kJ·mol－1
a
b
c
x
 
已知白磷的燃燒熱為d kJ·mol－1，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示，則表中x＝        kJ·mol－1(用含a、b、c、d的代表數(shù)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

氨的合成是最重要的化工生產(chǎn)之一。
I．工業(yè)上合成氨用的H2有多種制取的方法：
① 用焦炭跟水反應(yīng)：      C(s）+ H2O(g)CO(g）+ H2(g)；
② 用天然氣跟水蒸氣反應(yīng)：CH4(g）+ H2O(g） CO (g)+ 3H2(g)
已知有關(guān)反應(yīng)的能量變化如下圖，則方法②中反應(yīng)的ΔH =__________    ___。

Ⅱ．在3個(gè)1L的密閉容器中，同溫度下、使用相同催化劑分別進(jìn)行反應(yīng)：
3H2(g）+ N2(g）2NH3(g)，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)為：

容 器
 		甲
 		乙
 		丙
 
反應(yīng)物投入量
 		3 mol H2、2 mol N2
 		6 mol H2、4mol N2
 		2 mol NH3
 
達(dá)到平衡的時(shí)間（min）
 		         t
 		5
 		8
 
平衡時(shí)N2的濃度（mol·L-1）
 		c1
 		3
 		 
 
N2的體積分?jǐn)?shù)
 		ω1
 		ω2
 		ω3
 
混合氣體密度（g·L-1）
 		ρ1
 		ρ2
 		 
 
 
(1）下列能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
a．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1︰3︰2
b．v（N2）正＝3v（H2）逆
c．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變
d．混合氣體的密度保持不變
(2）甲容器中達(dá)到平衡所需要的時(shí)間t     5min (填>、< 或=)
(3）乙中從反應(yīng)開始到平衡時(shí)N2的平均反應(yīng)速率       （注明單位）。
(4）分析上表數(shù)據(jù)，下列關(guān)系正確的是________．
a．2c1 =3mol/L         b．ω1 = ω2            c．2ρ1 = ρ2    
(5）該溫度下，容器乙中，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____  __（用分?jǐn)?shù)表示）（mol/L）－2。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在微生物作用的條件下，NH4+經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO3-。這兩步的能量變化示意圖如下：

(1)第二步反應(yīng)是       反應(yīng)(選填“放熱”或“吸熱”)，判斷依據(jù)是                    。
(2)1 mol NH4+ (aq)全部氧化成NO2- (aq)的熱化學(xué)方程式是                   。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

研究表明豐富的CO2完全可以作為新碳源，解決當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的碳源(石油和天然氣)到本世紀(jì)中葉將枯竭的危機(jī)，同時(shí)又可緩解由CO2累積所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)CO2的良性循環(huán)。
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2和H2在230℃催化劑條件下轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣。下圖表示恒壓容器中0.5 mol CO2和1.5 mol H2轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時(shí)的能量變化示意圖。

①寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                      。
②能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是    。
a．容器中壓強(qiáng)不變         b．H2的體積分?jǐn)?shù)不變
c．c(H2)=3c(CH3OH)        d．容器中密度不變
e．2個(gè)C＝O斷裂的同時(shí)有6個(gè)H－H斷裂。
（2）人工光合作用能夠借助太陽能，用CO2和H2O制備化學(xué)原料．下圖是通過人工光合作用制備HCOOH原理的示意圖。根據(jù)要求回答問題：

①該過程是將           轉(zhuǎn)化為           。(以上兩空選填“電能”“太陽能”“化學(xué)能”)
②催化劑b表面的電極反應(yīng)方程式為                                     。
（3）某國科研人員提出了使用氫氣和汽油（汽油化學(xué)式用C8H18表示）混合燃料的方案，以解決汽車CO2的排放問題。該方案主要利用儲(chǔ)氫材料CaH2產(chǎn)生H2和用汽油箱貯存汽油供發(fā)動(dòng)機(jī)使用，儲(chǔ)氫系統(tǒng)又捕集汽油燃燒產(chǎn)生的CO2，該系統(tǒng)反應(yīng)如下圖所示：

解決如下問題：
①寫出CaH2的電子式                     。
②反應(yīng)1中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是：             。
③如該系統(tǒng)反應(yīng)均進(jìn)行完全，試寫出該系統(tǒng)總反應(yīng)的化學(xué)方程式                。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

四氯化鈦(TiCl4)是制取航天航空工業(yè)材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3)制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意圖如下：

(1)往①中加入鐵屑至浸出液顯紫色，此時(shí)溶液仍呈強(qiáng)酸性。該過程中有如下反應(yīng)發(fā)生：
Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋
2TiO2＋(無色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(無色)＋Fe2＋＋2H＋
加入鐵屑的作用是                                                          。
(2)在②→③工藝過程中需要控制條件以形成TiO2·nH2O溶膠，該溶膠的分散質(zhì)顆粒直徑大小在       范圍。
(3)若把③中制得的固體TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的雜質(zhì)，還可制得鈦白粉。已知25 ℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，該溫度下反應(yīng)Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常數(shù)K＝       。
(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g)   ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g)　ΔH＝－221 kJ·mol－1
寫出④中TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成液態(tài)TiCl4和CO氣體的熱化學(xué)方程式：               。
(5)上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優(yōu)點(diǎn)。依據(jù)綠色化學(xué)理念，該工藝流程中存在的不足之處是                 (只要求寫出一項(xiàng))。
(6)依據(jù)下表信息，要精制含少量SiCl4雜質(zhì)的TiCl4，可采用       方法。

 
TiCl4
SiCl4
熔點(diǎn)/℃
－25.0
－68.6
沸點(diǎn)/℃
136.4
57.6
 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(1)甲醇是一種重要的化工產(chǎn)品，可利用甲醇催化脫氫制備甲醛。甲醛與氣態(tài)甲醇轉(zhuǎn)化的能量關(guān)系如圖所示。

反應(yīng)過程中的能量關(guān)系
①甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的反應(yīng)是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
②過程Ⅰ與過程Ⅱ的反應(yīng)熱是否相同？____________原因是____________ ______________________________。
③寫出甲醇催化脫氫轉(zhuǎn)化為甲醛的熱化學(xué)反應(yīng)方程式______________ _____________________。
(2)已知：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)　ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1
②CH3OH(g)＋ O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)　ΔH＝－192.9 kJ·mol－1
下列說法正確的是________。

A．CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過程一定要吸收能量
B．①反應(yīng)中，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
C．根據(jù)②推知反應(yīng)：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9 kJ·mol－1
D．反應(yīng)②的能量變化如圖所示

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