题目内容
7.298 K时,N2与H2反应过程的能量变化如图所示.下列有关该反应的叙述不正确的是( )A. | 加人催化剂后,反应过程的能量变化可用曲线b表示 | |
B. | 生成物的总能量小于反应物的总能量 | |
C. | 热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92 kJ•mol-1 | |
D. | 在298 K、恒容密闭容器中,通人1 mol N2和3 mol H,充分反应后放出的热量为92kJ |
分析 A.催化剂使发生反应所需的活化能降低;
B.该反应放出的能量大于吸收的能量,所以是放热反应;
C.根据升高温度对速率的影响是增大反应速率;依据热化学方程式的书写原则判断,△H=吸收的能量-放出的能量;
D.反应是可逆反应.
解答 解:A.催化剂能改变反应的路径,使发生反应所需的活化能降低,即可降低生产能耗,故A正确;
B.该反应是放热反应,生成物的总能量小于反应物的总能量,故B正确;
C.该反应放出的能量大于吸收的能量,所以放热,书写热化学方程式必须标注物质的聚集状态,△H=吸收的能量-放出的能量=508-600=-92kJ•mol-1,故C正确;
D.反应是可逆反应,在温度、体积一定的条件下,通入1 mol N2和3 mol H2充分反应后放出的热量小于92 kJ,故D错误.
故选D.
点评 本题考查了热化学方程式的书写方法和要求,图象分析能力,难度不大,主要是催化剂的概念,对反应影响的实质和结果.
练习册系列答案
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①该反应能否自发进行与温度 有关;
②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是bc(填字母).
a.容器中的压强不变 b.1mol H-H键断裂的同时断裂2molH-O键
c.v正(CO)=v逆(H2O) d.c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如表三组数据:
①实验1中以v(CO2) 表示的反应速率为0.16mol•(L•min)-1.
②该反应的逆反应为吸热(填“吸”或“放”)热反应
③该反应平衡常数的数学表达式为$\frac{c(C{O}_{2})×c({H}_{2})}{c(CO)×c({H}_{2}O)}$表中x=$\frac{4}{3}$; y=$\frac{8}{3}$.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ•mol-1,△S=+133.7J•(K•mol)-1
①该反应能否自发进行与温度 有关;
②一定温度下,在一个容积可变的密闭容器中,发生上述反应,下列能判断该反应达到化学平衡状态的是bc(填字母).
a.容器中的压强不变 b.1mol H-H键断裂的同时断裂2molH-O键
c.v正(CO)=v逆(H2O) d.c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如表三组数据:
实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所 需时间/min | ||
H2O | CO | H2 | CO | |||
1 | 650 | 2 | 4 | 1.6 | 2.4 | 5 |
2 | 900 | 1 | 3 | 0.75 | 2.25 | 3 |
3 | 900 | 2 | 4 | x | y | t |
②该反应的逆反应为吸热(填“吸”或“放”)热反应
③该反应平衡常数的数学表达式为$\frac{c(C{O}_{2})×c({H}_{2})}{c(CO)×c({H}_{2}O)}$表中x=$\frac{4}{3}$; y=$\frac{8}{3}$.
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