题目内容
(12分)已知某反应在不同条件下的反应历程可以表示成下图,
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E1表示反应物分子变成原子所吸收的热量,E2表示这些原子重新成键形成生成物放出的热量,请回答下列问题:
(1)据图判断该反应是 (填“吸”或“放”)热反应,如该反应可逆,则其达到平衡后,其他条件不变,升高温度,反应物的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”),其中B历程表明此反应改变的条件为 (填字母)。
A.增大反应物的浓度 B.降低温度 C.增大压强 D.使用催化剂
(2)下表给出了一些化学键的键能:
化学键 | H—H | Cl—Cl | O=O | O—H | H—Cl |
键能(kJ·mol-1) | 436 | 247 | x | 463 | 431 |
①若图中表示反应H2(g) +
O2(g)=H2O(g) ΔH= - 241.8 kJ·mol-1,则x= kJ·mol-1(保留一位小数)。
②催化剂、加热条件下可用氧气与氯化氢气体反应置换出氯气,同时生成另一种气态化合物,利用上表数据写出该热化学方程式 ,当该反应中有1 mol电子发生转移时,图像中历程A的E1= kJ(保留一位小数)。
(1)放,减小,D;(2)①496.4 ,
②O2(g)+4HCl(g) =2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH= - 125.6 kJ·mol-1 555.1
【解析】
试题分析:(1)依据图象分析反应物的能量大于生成物的能量,反应放热;放热反应升温时,平衡逆向移动,反应物转化率降低;B历程比A历程反应的活化能低,说明加了催化剂;(2)①△H=反应物的总键能-生成物的总键能,则有436+12x-2×431=-241.8,x=496.4;②上述反应的化学方程式为O2(g)+4HCl(g)=2Cl2(g)+2H2O(g),△H=反应物的总键能-生成物的总键能=464.4KJ/mol+4×431KJ/mol-2×247KL/mol-4×463KJ/mol=-125.6KJ/mol,所以,其热化学方程式为:O2(g)+4HCl(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-126.5KJ/mol;上述反应1molO2反应转移4mol电子,反应物的活化能,464.4KJ/mol+4×431KJ/mol=2220.4KJ/mol,所以当有1mol电子转移时吸收的能量为555.1KJ。
考点:考查化学平衡的影响因素,反应热和焓变。