题目内容

已知H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ；△H= ─285.8KJ/moL可通过两种途径来完成

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

分步进行的热效应如上： H2(g)=2H(g)

（1）△H1= +431.8KJ/moL

⑵1/2O2(g)=O(g) △H2= +244.3KJ/moL

⑶2H(g)+O(g)=H2O(g)　 △H3=　　　　

⑷H2O(g)→H2O(L) △H= —44KJ/moL

  -917.9 kJ·mol－1  

练习册系列答案
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(12分）合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)3NH3(g) ，△H＝－92.2kJ/mol。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为：催化剂－铁触媒，温度－400～500℃，压强－30～50MPa。回答下列问题：

(1) 合成氨工业中原料气压缩到30～50MPa的原因是                      。从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用400～500℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是                。

(2) 500℃、50MPa时，在容积为VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2，反应达平衡后测得平衡常数为K1，此时N2的转化率为x。则K1和x的关系满足K1＝                  。若温度为400℃，平衡常数为K2，则K1       K2（填“<”、“=”或“>” ）

(3) 甲烷在高温下与水蒸气反应的热化学反应方程式为：

CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)； △H kJ·mol－1。

又已知:H2(g) +1/2 O2(g)== H2O(l)；   △H1=-285.8kJ/mol

CO(g) + 1/2 O2(g)＝CO2(g)；△H2=-283.0kJ/mol

CH4(g) +2 O2(g)== CO2(g)+ 2H2O(l)； △H3=-890.3kJ/mol

H2O(g) == H2O(l)；  △H4=-44.0kJ/mol

①写出H2(g)完全燃烧生成气态水的热化学方程式                                   。

② CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)； △H=            kJ/mol

 

（8分）已知H2 ( g ) + 1/2O2 ( g ) = 2H2O ( g ) ，反应过程中能量变化如下图：

请回答下列问题：
（1）图中a，b分别代表什么意义？
a.                      ；b.                      。
（2）该反应是          反应（填“吸热”或“放热”），△H           （填“< 0”或“> 0”）。

（6分）今有两个氢气燃烧生成水的热化学方程式
H2(g) + 1/2O2(g) ="=" H2O(g) △H＝a kJ/mol      
2H2(g) + O2(g) ="=" 2H2O(l) △H＝b kJ/mol       
请回答下列问题：（提示：︱b︱表示b的绝对值）
(1)若2 mol H2完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量　︱b︱kJ（填“＞”、“＜”或“＝”）
(2)反应热的关系：2a     b（填“＞”、“＜”或“＝”）。
(3)若已知H2(g) + 1/2O2(g) ="=" H2O(g) △H＝—242 kJ/mol ，且氧气中1mol O=O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中1mol H—O键形成时放出热量463kJ，则氢气中1mol
H—H键断裂时吸收的热量为                    

（8分）已知H2 ( g ) + 1/2O2 ( g ) = 2H2O ( g ) ，反应过程中能量变化如下图：

请回答下列问题：

（1）图中a，b分别代表什么意义？

a.                      ；b.                      。

（2）该反应是          反应（填“吸热”或“放热”），△H           （填“< 0”或“> 0”）。

 

(12分）合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径，对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为：N2(g)＋3H2(g)3NH3(g) ，△H＝－92.2kJ/mol。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到，H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为：催化剂－铁触媒，温度－400～500℃，压强－30～50MPa。回答下列问题：

(1) 合成氨工业中原料气压缩到30～50MPa的原因是                       。从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，实际生产中采用400～500℃的高温，原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是                 。

(2) 500℃、50MPa时，在容积为VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2，反应达平衡后测得平衡常数为K1，此时N2的转化率为x。则K1和x的关系满足K1＝                   。若温度为400℃，平衡常数为K2，则K1       K2（填“<”、“=”或“>” ）

(3) 甲烷在高温下与水蒸气反应的热化学反应方程式为：

CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)； △H kJ·mol－1。

又已知: H2(g) +1/2 O2(g)== H2O(l)；   △H1=-285.8kJ/mol

CO(g) + 1/2 O2(g)＝CO2(g) ；△H2=-283.0kJ/mol

CH4(g) +2 O2(g)== CO2(g) + 2H2O(l)；  △H3=-890.3kJ/mol

H2O(g) == H2O(l)；  △H4=-44.0kJ/mol

①写出H2(g)完全燃烧生成气态水的热化学方程式                                    。

② CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)； △H=            kJ/mol

 

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