题目内容
【题目】已知某反应A(g)+B(g)=C(g)+D(g),过程中的能量变化如图所示,下列说法中正确的是( )
A. A的能量一定低于C
B. 反应物断键吸收的总能量大于产物新键形成放出的总能量
C. 化学反应中的能量变化都表现为热量的变化
D. 1mol气体A和1mol气体B反应生成1mol气体C和1molD
【答案】B
【解析】
A.根据图示可知反应物A与B的能量和低于生成物C与D的能量和,但不能据此判断A的能量一定低于C,A错误;
B.反应物的总能量低于生成物的总能量,因此该反应为吸热反应,说明断裂反应物化学键吸收的总能量大于形成生成物新化学键放出的总能量,B正确;
C.化学反应中的能量变化可表现为热量、电能、光能等形式,C错误;
D.该图示表示1mol气体A和1mol气体B反应生成1mol气体C和1mol气体D时的能量变化,不能确定反应物质的多少,D错误;
故合理选项是B。
【题目】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题。
(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13,CO2主要转化为_______(写离子符号);若所得溶液c(HCO3-):c(CO32-)=2:1,溶液pH=______。(室温下,H2CO3的K1=4×10-7;K2=5×10-11)
(2)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+CO2(g) (2CO(g)+2H2(g)
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | C=O | H—H | CO |
键能/kJ·mol-1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的△H=___________。分别在VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是____________(填“A”或“B”)
②按一定体积比加入CH4和CO2,在恒压下发生反应,温度对CO和H2产率的影响如下图所示。此反应优选温度为900℃的原因是_______________。
(3)O2辅助的A1-CO2电池工作原理如上图所示。该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
电池的正极反应式:6O2+6e-=6O2- 6CO2+6O2-=3C2O42-+6O2
反应过程中O2的作用是_______________。该电池的总反应式:_________________。