题目内容

17.下列有关能量变化的说法正确的是(  )
A.2SO2(g)+02(g) $?_{500℃}^{V_{2}O_{5}}$2SO3(g)△H=-196.6 kJ/mol,则2molSO2完全反应放出热量等于196.6kJ
B.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量的水和冰相比较,冰的能量高
C.已知C(s,石墨)=C(s,金刚石)△H=+1.9 kJ/mol,则金刚石比石墨稳定
D.氢气的燃烧热为285.8 kJ/mol,则氢气燃烧的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=-285.8 kJ/mol

分析 A、2SO2(g)+02(g) $?_{500℃}^{V_{2}O_{5}}$2SO3(g)△H=-196.6 kJ/mol,表示2mol二氧化硫完全转化;
B、H2O(l)=H2O(s)△H<0,液态水到固态水,放热,所以水的能量高;
C、石墨完全转化为金刚石时,要吸收能量,说明金刚石能量高于石墨,能量越低越稳定;
D、燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量.

解答 解:A、2SO2(g)+02(g) $?_{500℃}^{V_{2}O_{5}}$2SO3(g)△H=-196.6 kJ/mol,表示2mol二氧化硫完全转化,所以2molSO2完全反应放出热量等于196.6kJ,故A正确;
B、H2O(l)=H2O(s)△H<0,液态水到固态水,放热,所以水的能量高,故B错误;
C、石墨完全转化为金刚石时,要吸收能量,说明金刚石能量高于石墨,能量越低越稳定,所以石墨比金刚石稳定,故C错误;
D、氢气的燃烧热为285.8 kJ/mol,则氢气燃烧的热化学方程式为:H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8 kJ/mol,故D错误;
故选A.

点评 本题考查了化学反应能量变化,热化学方程式书写,燃烧热概念的理解应用,掌握基础是关键,题目较简单.

练习册系列答案
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8.汽车尾气排放的一氧化碳、氮氧化物等气体已成为大气污染的主要来源.德国大众汽车尾气检测造假事件引起全世界震惊.根据下列示意图回答有关问题:

(1)汽车发动机工作时会引发N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ•mol-1,其能量变化示意图如下:

则NO中氮氧键的键能为632kJ•mol-1
(2)空燃比过小易产生CO.有人提出可以设计反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)来消除CO的污染.判断该设想是否可行,并说出理由不合理,该反应焓增、熵减,任何条件下都不能自发进行或该反应△H>0,△S<0 则△G>0;
(3)利用活性炭涂层排气管处理NOx的反应为:xC(s)+2NOx(g)?N2(g)+xCO2 (g)△H=-b kJ•mol-1.若使NOx更加有效的转化为无毒尾气排放,以下措施理论上可行的是AD;
A.增加排气管长度      B.增大尾气排放口
C.升高排气管温度      D.添加合适的催化剂
(4)催化装置中涉及的反应之一为:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g).

①探究上述反应中NO的平衡转化率与压强、温度的关系,得到图2所示的曲线.催化装置比较适合的温度和压强是400K,1MPa;
②测试某型号汽车在冷启动(冷启动指发动机水温低的情况下启动)时催化装置内CO和NO百分含量随时间变化曲线如图3所示.则前10s 内,CO和NO百分含量没明显变化的原因是尚未达到催化剂工作温度(或尚未达到反应的温度);
③研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率.为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了以下三组实验:
实验编号T(K)NO初始浓度
(mol•L-1
CO初始浓度
(mol•L-1
催化剂的比表面积(m2/g)
4001.00×10-33.60×10-382
4001.00×10-33.60×10-3124
4501.00×10-33.60×10-3124
根据坐标图4,计算400K时该反应的平衡常数为5000L•mol-1

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