【题目】请参考题中图表,已知E1=134 kJ·mol-1、E2=368 kJ·mol-1,根据要求回答问题:
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(1)图Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),ΔH的变化是________。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:________________________________。
(2)如表所示是部分化学键的键能参数:
化学键 | P—P | P—O | O=O | P=O |
键能/kJ·mol-1 | a | b | c | x |
已知白磷的燃烧热为d kJ·mol-1,白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示,则表中x=________ kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代表数式表示)。
(3)2012年伦敦奥运会火炬采用丙烷(C3H8)为燃料,已知丙烷在常温常压下为气态。试回答下列问题:
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①如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2和1 mol H2O(l)过程中的能量变化图,请在图中的括号内填入“+”或“-”____。
②请说明使用丙烷作为火炬燃料的优点_____________________________________。
③写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式:___________________________________。
④二甲醚(CH3OCH3)是一种新型燃料,应用前景广阔。1 mol二甲醚完全燃烧生成CO2和液态水放出1 455 kJ热量。若1 mol丙烷和二甲醚的混合气体完全燃烧生成CO2和液态水共放出1 645 kJ热量,则混合气体中,丙烷和二甲醚的物质的量之比为________。
【题目】淮南是我国重要的煤炭生产基地,通过煤的气化和液化,能使煤炭得以更广泛的应用。
I.工业上先将煤转化为CO,再利用CO和水蒸气反应制H2时,存在以下平衡:
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
(1)向2L恒容密闭容器中充入CO和H2O(g),800℃时测得部分数据如下表。
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
n(H2O)/mol | 1.20 | 1.04 | 0.90 | 0.70 | 0.70 |
n(CO)/mol | 0.80 | 0.64 | 0.50 | 0.30 | 0.30 |
则从反应开始到2min时,用H2表示的反应速率为_________________;该温度下反应的平衡常数K=___________________(小数点后保留1位有效数字)。
(2)相同条件下,向2L恒容密闭容器中充入1molCO、3mol H2O(g)、2molCO2(g)、2mo1 H2(g),此时v正________v逆(填“>” “<” 或 “=”)。
Ⅱ.一定条件下用CO和H2合成CH3OH:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H=﹣105kJmol﹣1.向体积为2L的密闭容器中充入2mol CO和4mol H2,测得不同温度下容器内的压强(P:kPa)随时间(min)的变化关系如右图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示:
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(1)Ⅱ和Ⅰ相比,改变的反应条件是______.
(2)反应Ⅰ在6min时达到平衡,在此条件下从反应开始到达到平衡时v(CH3OH)=______.
(3)反应Ⅱ在2min时达到平衡,平衡常数K(Ⅱ)=______.
(4)比较反应Ⅰ的温度(T1)和反应Ⅲ的温度(T3)的高低:T1_____T3(填“>”“<”“=”),判断的理由是_________________________________________________________.
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