题目内容

19．某温度时，N2与H2反应过程中的能量变化如图所示．下列叙述正确的是（　　）
A．1 mo N2与3 mo H2反应可以放出92 kJ的热量
B．b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线
C．加入催化剂，该反应的焓变减小
D．正反应的活化能等于逆反应的活化能

分析 A．△H=放出的能量-吸收的能量；
B．催化剂能降低反应的活化能；
C．焓变与反应的始态和终态有关，与反应的途径无关；
D．正反应的活化能小于逆反应的活化能．

解答 解：A．△H=放出的能量-吸收的能量=508KJ/mol-600KJ/mol=-92KJ/mol，但是该反应为可逆反应，1 mo N2与3 mo H2反应不能全部转化为1mol氨气，所以放出的热量小于92 kJ，故A错误；
B．催化剂能降低反应的活化能，所以b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线，故B正确；
C．焓变与反应的始态和终态有关，与反应的途径无关，所以加入催化剂，反应的路径改变，但是该反应的焓变不变，故C错误；
D．由图象可知，正反应的活化能小于逆反应的活化能，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了化学反应中能量转化与催化剂的关系，热化学方程式的书写，图象的应用能力，难度不大，注意化学平衡的特征是可逆反应．

练习册系列答案
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9．用相同体积的 0.1mol/L的BaCl2溶液，能分别使相同体积的Fe2（SO4）3、ZnSO4和Na2SO4三种溶液中的SO42-完全转化为BaSO4沉淀，则三种溶液的物质的量浓度之比为（　　）
A．3：2：1B．1：2：3C．3：1：1D．1：3：3
10．下列说法中正确的是（　　）
A．爆炸力极强的N5变成N2是化学变化
B．水晶、玛瑙、钻石的主要成分均为SiO2
C．NaCl溶液和Fe（OH）3胶体可以用过滤的方法分离
D．向鸡蛋清溶液中加入（NH4）2SO4或CuSO4均有鸡蛋清析出，其原理相同
7．工业上为了处理含有Cr2O${\;}_{7}^{2-}$的酸性工业废水，采用下面的处理方法：往工业废水中加入适量NaCl，以铁为电极进行电解，经过一段时间，有Cr（OH）3和Fe（OH）3沉淀生成，工业废水中铬元素的含量已低于排放标准．关于上述方法，下列说法错误的是（　　）
A．阳极反应：Fe-2e-═Fe2+
B．阴极反应：2H++2e-═H2↑
C．在电解过程中工业废水由酸性变为碱性
D．可以将铁电极改为石墨电极
14．设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
A．含有NA个氦原子的氦气在标准状况下的体积为11.2L
B．标准状况下，11.2LH2O含有的分子数为0.5NA
C．物质的量浓度为0.5mol/L的氯化镁溶液中，含有氯离子个数为NA
D．常温常压下，32gO2和O3的混合气体所含原子数为2NA
4．2014年初，雾霾天气多次肆虐我国中东部地区．其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一．
（1）汽车尾气净化的主要原理为2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化剂}{?}$2CO2（g）+N2（g）．在密闭容器中发生该反应时，c（CO2）随温度（T）、催化剂的表面积（S）和时间（t）的变化曲线如图1所示．据此判断：

①该反应的△H＜0（填“＞”或“＜”）．
②在T2温度下，0～2s内的平均反应速率v（N2）=0.025mol/（L•s）．
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率．若催化剂的表面积S1＞S2，在上图中画出c（CO2）在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线．
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图2正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是bd．（填代号）．
（2）已知：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H1
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2       2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H3
则反应CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）的△H=△H1+$\frac{1}{2}$△H2-$\frac{1}{2}$△H3．
（3）某实验小组用50mL 0.50mol•L-1 NaOH 溶液和30mL 0.50mol•L-1硫酸溶液进行中和热的测定．实验数值结果比57.3kJ/mol偏小，产生此实验偏差的原因可能是（填字母）a、d．
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度．
11．高锰酸钾[KMnO4]是常用的氧化剂．工业上以软锰矿（主要成分是MnO2）为原料制备高锰酸钾晶体．中间产物为锰酸钾[K2MnO4]．图1是实验室模拟制备的操作流程：

相关资料：
①物质溶解度
物质KMnO4K2CO3KHCO3K2SO4CH3COOK
20℃溶解度6.411133.711.1217
②锰酸钾[K2MnO4]
外观性状：墨绿色结晶．其水溶液呈深绿色，这是锰酸根（MnO42-）的特征颜色．
化学性质：在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO42-会发生歧化反应．
试回答下列问题：
（1）煅烧软锰矿和KOH固体时，不采用石英坩埚而选用铁坩埚的理由是高温下强碱会和瓷坩埚中的二氧化硅反应腐蚀坩埚；
（2）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低．请写出实验中通入适量CO2时体系中可能发生反应离子方程式：3MnO42-+2CO2═2MnO4-+MnO2↓+2CO32-，2OH-+CO2═CO32-+H2O；
其中氧化还原反应中氧化剂和还原剂的质量比为1：2．
（3）由于CO2的通入量很难控制，因此对上述实验方案进行了改进，即把实验中通CO2改为加其他的酸．从理论上分析，选用下列酸中A，得到的产品纯度更高．
A．醋酸             B．浓盐酸             C．稀硫酸
（4）工业上采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，试写出该电解反应的化学方程式2K2MnO4+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2KMnO4+H2↑+2KOH提出改进方法：可用阳离子交换膜分隔两极区进行电解（如图）．图2中A口加入的溶液最好为KOH溶液．使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率的原因为阳离子交换膜防止锰酸根进入阴极区被还原．
8．核潜艇上的核反应堆使用液态铝钠合金（单质钠和单质铝熔合而成）作载热介质，下列有关说法中正确的是（　　）
A．该合金的熔点介于钠、铝之间
B．钠或铝形成的氧化物均为碱性氧化物
C．等质量钠和铝分别与足量的盐酸反应钠产生的气体多
D．若合金中n（Na）=n（Al），将其投入到足量的水中，可得无色透明溶液
9．下列说法正确的是（　　）
A．图1的装置可用于比较MnO2、Cl2、S的氧化性
B．图2可知：30℃时Ca（OH）2溶液的浓度一定大于60℃时的温度
C．图3的装置可用于已知浓度的H2C2O4溶液测定未知浓度的NaOH溶液
D．图4的实验现象：酸性高锰酸钾溶液中有气泡出现，且溶液颜色逐渐变浅乃至褪去

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