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高中化学

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    乙醇是重要的化工产品和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:
    ①2CO2(g)+6H2(g)
    催化剂
    CH3CH2OH(g)+3H2O(g)   25℃时,K=2.95×1011
    ②2CO(g)+4H2(g)
    催化剂
    CH3CH2OH(g)+H2O(g)   25℃时,K=1.71×1022
    (1)写出反应①的平衡常数表达式K=______.
    (2)条件相同时,反应①与反应②相比,转化程度更大的是______;以CO2为原料合成乙醇的优点是______(写出一条即可).
    (3)在一定压强下,测得反应①的实验数据如下表.分析表中数据回答下列问题:

    魔方格
    500 600 700 800
    1.5 45 33 20 12
    2.0 60 43 28 15
    3.0 83 62 37 22
    ①温度升高,K值______(填“增大”、“减小”、或“不变”).
    魔方格

    ②提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],K值______(填“增大”、“减小”、或“不变”),对生成乙醇______(填“有利”或“不利”).
    (4)在右图的坐标系中作图说明压强变化对反应①的化学平衡的影响.并对图中横坐标、纵坐标的含义作必要的标注.
    (5)肼(N2H4)与NO2反应生成N2和水蒸汽,比相同质量乙醇与O2燃烧生成CO2和水蒸汽产生的热能更多,故肼常作为高能火箭燃料.
    已知:N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
    N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ/mol
    则肼与二氧化氮反应生成氮气和水蒸汽的热化学方程式为:______.
    本题信息:2009年肇庆二模化学问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “乙醇是重要的化工产品和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:①2CO2(g)+6H2(g)催化剂CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 25℃时,K=2.95×1011②2CO(g)+4H2(g)催化...” 主要考查您对

盖斯定律

化学平衡常数

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盖斯定律的内容:

不管化学反应是一步完成还是分几步完成,其反应热是相同的。换句话说,化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关,而与反应进行的途径无关。如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一一步完成时的反应热是相同的,这就是盖斯定律。

盖斯定律的意义:

利用盖斯定律可以间接计算某些不能直接测得的反应的反应热。例如:的△H无法直接测得,可以结合下面两个反应的△H,利用盖斯定律进行计算。

根据盖斯定律,就可以计算出所给反应的△H。分析上述两个反应的关系,即知


盖斯定律在反应热大小比较中的应用:

1.同一反应生成物状态不同时

若按以下思路分析:

2.同一反应物状态不同时

3.两个有联系的不同反应相比

并且据此可写出下面的热化学方程式:

定义:

在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,也不管反应物起始浓度大小,最后都达到平衡,这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数,用K表示,这个常数叫化学平衡常数。

化学表平衡达式:

对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)来说,化学平衡表达式:
化学平衡常数的意义:

①表示该反应在一定温度下,达到平衡时进行的程度,K值越大,正反应进行的越彻底,对反应物而言转化率越高。
②某一温度下的K′与K比较能够判断反应进行的方向
K′>K,反应正向进行;K′<K,反应逆向进行;K′=K,反应处于平衡状态
(3)化学平衡常数与浓度、压强、催化剂无关,与温度有关,在使用时必须指明温度。
(4)在计算平衡常数时,必须是平衡状态时的浓度。
(5)对于固体或纯液体而言,其浓度为定值,可以不列入其中。
(6)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数,若反应方向改变,则平衡常数改变,且互为倒数关系。如:在一定温度下,



化学平衡常数的应用:

1.K值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,正向反应进行的程度越大,反应物转化率越大;反之,正向反应进行的程度就越小,反应物转化率就越小,即平衡常数的大小可以衡量反应进行的程度,判断平衡移动的方向,进行平衡的相关计算。
2.若用浓度商(任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,符号为Qc)与K比较,可判断可逆反应是否达到平衡状态和反应进行的方向。
3.利用K值可判断反应的热效应若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反应;若升高温度,K值减小,则正反应为放热反应。
4.计算转化率及浓度依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度),从而计算反应物的转化率。
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