题目内容

下列说法或表示方法正确的是(  )
A、反应物总能量低于生成物总能量时,该反应不能发生
B、氢气燃烧热的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
C、甲烷是清洁、无污染的化石燃料
D、氢气是热值高、无污染的燃料
考点:反应热和焓变,清洁能源
专题:化学反应中的能量变化
分析:A、反应能否发生与反应物与生成物的总能量大小无关;
B、燃烧热规定了可燃物的物质的量为1mol,对应热化学方程式中可燃物的化学计量数为1;
C、甲烷不是化石燃料;
D、氢气的燃烧热值高,每千克氢气燃烧后的热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍,燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源.
解答: 解:A、反应物的总能量低于生成物的总能量时,说明反应吸热,反应能否发生与与反应物与生成物的总能量大小无关,例如氢氧化钡与硫酸铵结晶水合物的反应属于吸热反应,但在常温下就能进行,而铝热反应属于放热反应,需在高温下才能进行,故A错误;
B、燃烧热规定了可燃物的物质的量为1mol,对应热化学方程式中可燃物的化学计量数为1,故B错误;
C、甲烷燃烧产物无污染,但不是化石燃料,故C错误;
D、氢气的燃烧热值高,每千克氢气燃烧后的热量,约为汽油的3倍,酒精的3.9倍,焦炭的4.5倍,燃烧的产物是水,是世界上最干净的能源,故D正确;
故选D.
点评:本题考查化学反应能量、化石燃料等知识,题目难度不大,注意理解反应热与能量的关系以及正确理解燃烧热的概念.
练习册系列答案
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氨是最重要的化工产品之一.其生产方法也在逐渐改进中,各国科学家均在为提高氨的产量,降低能耗做各种有益的探究.试运用所学知识,解决下列问题:


(1)合成氨用的H2可以用CH4为原料制得.其总反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)
①对于气体反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作KP),则上述反应的KP=
 
.该反应的△S
 
0,(填“>”、“=”或“<”).
②能说明该反应达到平衡状态的是
 

A.v(CH4)═3v(H2)              
B.恒容容器中,体系的压强不再改变
C.恒容容器中,体系中气体的密度不再改变
D.恒容容器中,气体的摩尔质量不再改变
(2)有关化学反应的能量变化如图1所示.则CH4(g)与H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式:
 

(3)合成氨用的H2还可用水煤气为原料制得.其总反应方程式为:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)
①图2是在一定条件下发生上述反应时,反应物和生成物能量与活化能的关系.在图2中曲线
 
(填“a”或“b”)表示加入催化剂的能量变化曲线,催化剂能加快反应速率的原因是
 

②已知该反应平衡常数随温度的变化如下:
温度400500800
平衡常数9.9491
在500℃时将0.2mol CO和0.2mol H2O放入容积为2L的密闭容器中,t1时达到平衡,反应过程中c(CO)随时间t变化趋势曲线如图3所示.若其他条件不变,t1时将容器体积先迅速压缩到1L,t2时迅速升温至800℃,t3重新达到平衡.画出t1-t4的c(CO)随时间t变化趋势曲线.

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