题目内容

如图所示是298 K时,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图 ,下列叙述错误的是

A.加入催化剂,不能改变该化学反应的反应热

B.b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线

C.该反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),ΔH=-92 kJ/mol

D.在温度、体积一定的条件下,通入1 mol N2和3 molH2反应后放出的热量为92kJ

D

【解析】

试题分析:A.根据图示可知加入催化剂,可以改变反应途径,降低反应的活化能,但是不能改变反应物、生成物的能量,也就不能改变该化学反应的反应热,正确;B.a曲线是未加入催化剂时的能量变化曲线,b曲线是加入催化剂时的能量变化曲线,正确;C.由于反应物的总能量比生成物的总能量低92KJ,所以该反应的热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),ΔH=-92 kJ/mol,正确;D.在温度、体积一定的条件下,通入1 mol N2和3 molH2,由于该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,所以反应后放出的热量小于92kJ,错误。

考点:考查反应热与催化剂、物质反应的多少及反应物、生成物的状态的关系的知识。

练习册系列答案
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(14分)二氧化氯(ClO2)作为一种高效强氧化剂已被联合国世界卫生组织(WHO)列为AI级安全消毒剂。常温下二氧化氯为黄绿色或橘黄色气体,性质非常不稳定,温度过高或水溶液中ClO2的质量分数高于30%等均有可能引起爆炸,易与碱液反应生成盐和水。

(1)某研究小组设计如图所示实验制备ClO2溶液,其反应的化学方程式为

2KClO3+H2C2O4+2H2SO42KHSO4+2ClO2↑+2CO2↑+2H2O

①在反应开始之前将烧杯中的水加热到80℃,然后停止加热,并使其温度保持在60~80℃之间。控制温度的目的是_____________ 。

②装置A用于溶解产生的二氧化氯气体,其中最好盛放_______(填字母)。

a.20mL 60℃的温水 b.100mL冰水

c.100mL饱和食盐水 d.100mL沸水

③在烧瓶中加入12.25g KClO3和9g草酸(H2C2O4),然后再加入足量的稀硫酸,水浴加热,反应后生成ClO2的质量为______________________ClO2

(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-)。饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定,实验步骤如下:

步骤1:准确量取一定体积的水样加入锥形瓶中;

步骤2:调节水样的pH至7.0~8.0;

步骤3:加入足量的KI晶体;

步骤4:加入少量指示剂,用一定浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点;

步骤5:再调节溶液的pH≤2.0;

步骤6:继续用相同浓度的Na2S2O3溶液滴定至终点。

①步骤1中若要量取20.00mL水样,则应选用的仪器是____________________________。

②步骤1~4的目的是测定水样中ClO2的含量,其反应的化学方程式为: 2ClO2+2KI=2KClO2+I2 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,则步骤4中加入的指示剂为_________,滴定达到终点时溶液的颜色变化为___________________________。

③步骤5的目的是用I-将溶液中的ClO2-还原为Cl-以测定其含量,该反应的离子方程式为________________。

(14分) 芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。芳香烃的苯环比较稳定,难于氧化,而环上的支链不论长短,在强烈氧化时,最终都氧化成羧基。某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。

反应原理:

反应试剂、产物的物理常数:

名称

相对分 子质量

性状

熔点

沸点

密度

溶解度

乙醇

乙醚

甲苯

92

无色液体易燃易挥发

-95

110.6

0.8669

不溶

易溶

易溶

苯甲酸

122

白色片状或针状晶体

122.4

248

1.2659

微溶

易溶

易溶

主要实验装置和流程如下:

实验方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中,在90℃时, 反应一段时间,再停止反应,按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。

(1)无色液体A的结构简式为 。操作Ⅱ为 。

(2)如果滤液呈紫色,要先加亚硫酸氢钾,然后再加入浓盐酸酸化,加亚硫酸氢钾的目的是 。

(3)下列关于仪器的组装或者使用正确的是 。

A.抽滤可以加快过滤速度,得到较干燥的沉淀

B.安装电动搅拌器时,搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触

C.图1回流搅拌装置应采用直接加热的方法

D.冷凝管中水的流向是下进上出

(4)除去残留在苯甲酸中的甲苯应先加入 ,分液,水层再加入 ,然后抽滤,干燥即可得到苯甲酸。

(5)纯度测定:称取1.220g产品,配成100mL溶液,取其中25.00mL溶液,进行滴定 ,消耗KOH物质的量为2.4×10-3mol。产品中苯甲酸质量分数为 。

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