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16.某反应由两步反应A?B?C构成,它的反应能量曲线如图所示(E1、E2、E3、E4表示活化能).下列有关叙述正确的是(  )
A.两步反应均为吸热反应B.加入催化剂会改变反应的焓变
C.三种化合物中C最稳定D.整个反应中△H=E1-E4

分析 A→B的反应,反应物总能量小于生成物总能量,反应吸热,B→C的反应,反应物的总能量大于生成物总能量,反应为放热反应,结合能量的高低解答该题.

解答 解:A.A→B的反应为吸热反应,B→C的反应为放热反应,故A错误;
B.加入催化剂,只改变反应的活化能,不改变反应热,故B错误;
C.物质的总能量越低,越稳定,由图象可知,C能量最低,所以最稳定,故C正确;
D.整个反应中△H=(E1-E2)+(E2-E3)-E4=E1-E3-E4,故D错误.
故选C.

点评 本题考查化学反应与能量变化,题目难度不大,注意把握物质的总能量与反应热的关系,易错点为D,注意把握反应热的计算.

练习册系列答案
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5.某种锂离子电池的正极材料是将含有钴酸锂(LiCoO2)的正极粉均匀涂覆在铝箔上制成的,可以再生利用.某校研究小组尝试回收废旧正极材料中的钴.
(1)25℃时,用图1所示装置进行电解,有一定量的钴以Co2+的形式从正极粉中浸出,且两极均有气泡产生,一段时间后正极粉与铝箔剥离.

①阴极的电极反应式为:LiCoO2+4H++e-═Li++Co2++2H2O、2H++2e-═H2↑.阳极的电极反应式为4OH--4e-═O2↑+2H2O.
②该研究小组发现硫酸浓度对钴的浸出率有较大影响,一定条件下,测得其变化曲线如图2所示.当c(H2SO4)>0.4mol•L-1时,钴的浸出率下降,其原因可能为H+与LiCoO2在阴极的还原反应相互竞争,当c(H+)增大时,参与放电的H+增多(或有利于H+放电),所以钴的浸出率下降.
(2)电解完成后得到含Co2+的浸出液,且有少量正极粉沉积在电解槽底部.用以下步骤继续回收钴.

①写出“酸浸”过程中正极粉发生反应的化学方程式:2LiCoO2+H2O2+3H2SO4═Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O.该步骤一般在80℃以下进行,温度不能太高的原因是防止H2O2剧烈分解.
②已知(NH42C2O4溶液呈弱酸性,下列关系中正确的是ac(填字母序号).
a.c (NH4+)>c(C2O42-)>c (H+)>c (OH-
b.c (H+)+c (NH4+)=c (OH-)+c(HC2O4-)+c(C2O42-
c.c (NH4+)+c (NH3•H2O)=2[c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)]
(3)已知所用锂离子电池的正极材料为x g,其中LiCoO2(M=98g•mol-1)的质量分数为a%,则回收后得到CoC2O4•2H2O (M=183g•mol-1)的质量不高于$\frac{1.83ax}{98}$g.

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