题目内容
某一化学反应在不同条件下的能量变化曲线如下图所示。下列说法正确的是( )
A.化学催化比酶催化的效果好
B.使用不同催化剂可以改变反应的热效应
C.使用不同催化剂可以改变反应的能耗
D.反应物的总能量低于生成物的总能量
C
【解析】酶的催化效果好,使用不同的催化剂可以降低反应所需的能耗。反应物的总能量大于生成物的总能量。
工业上合成氨的反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=-92.60 kJ·mol-1。
(1)在绝热、容积固定的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是________(填序号)。
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2
④混合气体的平均摩尔质量增大
⑤容器内的气体密度不变
(2)已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行,测得如下数据:
时间(h) 物质的量(mol) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
NH3 | 0 | 0.20 |
| 1.00 | 1.00 |
根据表中数据计算:
①反应进行到2 h时放出的热量为________ kJ。
②0~1 h内N2的平均反应速率为________ mol·L-1·h-1。
③此温度下该反应的化学平衡常数K=________(保留两位小数)。
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00 mol,化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。
根据下列条件计算有关反应的焓变:
(1)已知:Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)ΔH=-804.2 kJ·mol-1
2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH=-882.0 kJ·mol-1
Na(s)=Na(l) ΔH=+2.6 kJ·mol-1
则反应TiCl4(l)+4Na(l)=Ti(s)+4NaCl(s)的ΔH=________ kJ·mol-1。
(2)已知下列反应数值:
反应序号 | 化学反应 | 反应热 |
① | Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g) | ΔH1=-26.7 kJ·mol-1 |
② | 3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) | ΔH2=-50.8 kJ·mol- |
③ | Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) | ΔH3=-36.5 kJ·mol-1 |
④ | FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) | ΔH4 |
则反应④的ΔH4=____________ kJ·mol-1。
有关元素X、Y、Z、W的信息如下:
元素 | 有关信息 |
X | 原子半径为0.074 nm,其氢化物的结构模型可表示为: |
Y | 原子半径为0.102 nm,其原子核外电子排布为: |
Z | 人体中必需微量元素中含量最多,体内缺失会引起贫血 |
W | 所在主族序数与所在周期序数之差为4 |
请回答下列问题:
(1)W在元素周期表中的位置是 。
(2)Y与W相比,非金属性较强的是 (填元素符号),下列事实能证明这一结论的是 (填字母)。
a.W元素氢化物的稳定性大于Y元素氢化物的稳定性
b.W元素氢化物水溶液的酸性强于Y元素氢化物水溶液的酸性
c.W元素的单质能与Y元素的氢化物反应,置换出Y单质
d.W的最高价含氧酸比Y的最高价含氧酸的酸性强
(3)Z元素和X元素可形成离子Z,含该离子的盐是优良的绿色消毒剂和无机絮凝剂。
①Z具有强氧化性,能杀菌消毒,还原产物是Z3+。
②含该离子的盐用作絮凝剂的原因是(用离子方程式和简要的文字说明) 。