题目内容

15.2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=a  kJ•mol-1,反应能量变化如图所示.下列说法中,不正确的是(  )
A.a<0
B.过程II可能使用了催化剂
C.使用催化剂可以提高SO2的平衡转化率
D.反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和

分析 由图象可知,反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,过程II活化能较低,可加入催化剂,以此解答该题.

解答 解:A.反应物总能量大于生成物总能量,为放热反应,则a<0,故A正确;
B.过程II活化能较低,可加入催化剂,故B正确;
C.加入催化剂,平衡不移动,故C错误;
D.为放热反应,则反应物断键吸收能量之和小于生成物成键释放能量之和,故D正确.
故选C.

点评 本题考查反应过程的能量变化,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,难度不大,注意活化能与反应热的关系,题目有利于培养学生良好的科学素养.

练习册系列答案
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10.环境问题已经成为世界上越来越重要的议题,其中大气污染主要有硫的氧化物和氮的氧化物,工业生产是其原因之一,同时工业上通常也用下列方法来治理污染.
(1)烟气中含有SO2等大量有害的物质,烟气除硫的方法有多种,其中石灰石法烟气除硫工艺的主要反应如下:
Ⅰ.CaCO3(s)?CO2(g)+CaO(s)△H=+178.2kJ/mol
Ⅱ.SO2(g)+CaO(s)?CaSO3(s)△H=-402kJ/mol
Ⅲ.2CaSO3(s)+O2(g)+4H2O(l)?2(s)△H=-234.2kJ/mol
试写出由石灰石、二氧化硫、氧气和水反应生成生石膏的热化学方程式2CaCO3(s)+O2(g)+2SO2(g)+4H2O(l)?2[CaSO4.2H2O](s)+2CO2(g)△H=-681.8kJ/mol.

(2)用NH3还原NOx生成N2和H2O.现有NO、NO2的混合气体3L,可用同温同压下3.5L的NH3恰好使其完全转化为N2,则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为1:3.
(3)氨催化氧化是硝酸工业的基础,反应原理为:4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)实际生产中,还会发生此反应:4NH3+3O2?N2+6H2O,在1L的密闭容器中加入l mol NH3和1.5mol O2的反应过程中,有关温度与各物质的量关系如图1所示:
①已知400℃时,混合气体中NH3、N2、NO的物质的量比为5:6:3,则图象中x=0.3.
②NH3生成N2的反应属于放热反应(填“吸热反应”或“放热反应”),温度高于840℃后,各物质的物质的量发生如图所示变化的原因可能是可能是氨气高温分解生成氮气和氢气,使氨气氧化生成NO平衡向左移动;NO高温分解生成氮气和氧气;氨气和NO反应生成氮气和水.
(4)电化学降解治理水中硝酸盐污染.在酸性条件下,电化学降解NO3-的原理如图2所示,阴极反应式为2NO3-+12 H++10e-=N2↑+6H2O.假设降解前两极溶液质量相等,当电路中有2mol电子通过时,此时两极溶液质量的差值为14.4g.

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