Question

【题目】甲烷与氧气反应过程中的能量变化如下图所示。下列有关说法中正确的是

A. 反应 CO2(g)+2H2O(l)==CH4(g)+2O2(g) △H<0

B. 若将1mol CO2(g)、2 molH2O(l)的能量标在图中，则其位置在①、②之间

C. 若C一H键的键能为415kJ mol-1，则O= O的键能为493 kJ mol-1

D. 若该反应过程中转化的化学能为200kJ，则有0.25 molC=O生成

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.甲烷的燃烧反应是放热反应，因此CO2(g)+2H2O(l)==CH4(g)+2O2(g) △H＞0，故A错误；

B.液态水所含的总能量低于气态水所含的总能量，故在③的下方，故B错误；

C.由图象可知破坏4mol C-H键和2molO-O键，需要吸收2646kJ能量，其中破坏4mol C-H键需要吸收4×415kJ=1660kJ能量，所以破坏1mol氧气中的 O=O中的化学键需要吸收的能量为(2646-1660)kJ=493kJ，故C正确；

D.总能量之差=生成物总能量-反应物总能量，故1mol CH4 (g)和2mol O2(g)的总能量之差为(3446-2646)=800kJ；1molCH4 参与反应放出800kJ的热量，当能量变化为200kJ时，则参与反应的CH4 0.25mol，据元素守恒，则生成0.25molCO2，CO2结构简式为O=C=O，故有0.5molO=C键生成，故D错误；

答案选C。