- 化学反应与能量的变化
- 共3280题
下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、反应能自发进行说明:△H-T△S<0,由方程式NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)可知该反应的△S<0,要使:△H-T△S<0,所以必须满足△H<0,故A错误;
B、电解法精炼铜时,以粗铜作阳极,纯铜作阴极,故B错误;
C、CH3COOH 溶液加水稀释后,溶液中醋酸和醋酸根离子浓度均是减小的,但是醋酸减小的程度大,所以比值减小,故C正确;
D、用浓硫酸与铁反应,开始阶段产物是二氧化硫,不是氢气,故D错误.
故选C.
大气臭氧层的反应是:O+O3=2O2△H,该反应的能量变化如图所示,下列叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图可知,反应物O和O3的能量高于产物2O2 的能量,所以反应为放热反应,故A错误;
B、由图可知,反应物O和O3的能量高于产物2O2 的能量,所以反应为放热反应,故B正确;
C、根据焓变的含义△H=产物的焓-反应物的焓,且反应为放热反应,即反应O+O3=2O2的△H=E3-E2,故C正确;
D、根据焓变的含义△H=产物的焓-反应物的焓,且反应为放热反应,即反应O+O3=2O2的△H=E3-E2,故D错误.
故选BC.
(2015秋•祁县校级期中)下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、反应NH3(g)+HCl(g)═NH4Cl(s)在室温下可自发进行,△G=△H-T•△S<0,△S<0,所以该反应的△H<0,故A错误;
B、电解法精炼铜时,以粗铜作阳极,纯铜作阴极,故B错误;
C、CH3COOH⇌CH3COO-+H+;加水稀释促进电离平衡正向进行,n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-)增大,=
减小,故C正确;
D、D、Na2CO3溶液存在水解平衡:CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,加入少量Ca(OH)2固体,Ca2+、CO32-反应生成碳酸钙沉淀,平衡逆向移动,水解程度减小,氢氧根离子浓度增大,溶液的pH增大,故D错误;
故选C.
(2015秋•商洛校级月考)下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.葡萄糖是单糖,不能水解,蔗糖是双糖可以水解,故A错误;
B.福尔马林是乙醛的水溶液,水玻璃是硅酸钠溶液,二者均属于混合物,但一水合氨是化合物,故B错误;
C.该反应的△S>0,在室温下不能自发进行,则室温下△G=△H-T•△S>0,说明△H>0,故C正确;
D.石墨转化为金刚石吸热,说明石墨的能量较低,能量越低越稳定,因此石墨比金刚石稳定,故D错误;
故选C.
用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl.利用反应A:4HCl+O2 2Cl2+2H2O,可实现氯的循环利用.
已知:Ⅰ.反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量.
Ⅱ.
则断开1mol H-O键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约为( )
正确答案
解析
解:E(H-O)、E(HCl)分别表示H-O键能、H-Cl键能,
反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量,反应热△H=反应物总键能-生成物的总键能,故:
4×E(H-Cl)+498kJ/mol-[2×243kJ/mol+4×E(H-O)]=-115.6kJ/mol,
整理得,4E(H-Cl)-4E(H-O)=-127.6kJ/mol,即E(H-O)-E(HCl)=31.9kJ/mol,
故断开1mol H-O键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约为31.9kJ/mol×1mol=31.9kJ≈32kJ,
故选C.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.逆反应的活化能=正反应的活化能+反应的焓变,所以△H=逆反应的活化能-正反应的活化能=(Ea-Eb)kJ•mol-1,故A正确;
B.温度不确定,pH=7不一定是中性,根据电荷守恒,c(NH4+)≠c(Cl-),故B错误;
C.足量的锌铜合金与100mL pH=1 稀硫酸反应,反应3s 时测得pH=2,假设反应前后溶液的体积保持不变,则3s 内产生氢气的平均速率为=33.6 mL•s-1,故C正确;
D.0.1mol•L-1HF 溶液加水不断稀释过程中,电离度(α)增大,故D错误;
故选AC.
(2014春•晋江市校级期中)分析右面的能量变化示意图,下列热化学方程式正确的是( )
正确答案
解析
解:由图象知,2A+B的能量大于2C的能量,根据化学反应前后能量守恒,如果A、B为反应物,C为生成物,2A(g)+B(g)═2C(g)时该反应放出能量,△H=a<0;如果C为反应物,A、B为生成物,2C(g)═2A(g)+B(g)时该反应吸收能量,△H=a>0.反应的能量变化和物质的聚集状态有关,图象中物质是气体,所以要标注物质聚集状态,才能标注反应热;综上所述分析得到,B正确;
故选B.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、△H-T△S<0的反应能够自发进行,△H-T△S>0的反应不能够自发进行,反应能否自发进行,决定于焓变和熵变两个因素,缺一不可,放热的熵减小的反应在高温下不能自发进行,故A错误;
B、物质发生化学反应一定都伴随着能量变化,故B错误;
C、升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定能够增大,故C正确;
D、催化剂只改变反应速率,不改变平衡移动,所以使用催化剂可以降低反应的活化能,增大活化分子百分数,但不能提高反应物的转化率,故D错误;
故选C.
一种化学冰袋中含有Na2SO4•10H2O(96g)、NH4NO3(50g)、(NH4)2SO4(40g)、NaHSO4(40g).将Na2SO4•10H2O和其他三种盐分别盛于两只塑料袋中,使用时把它们混合并用手揉搓就可制冷,制冷效果能维持2~3h.以下关于制冷原因的猜测肯定错误的是( )
正确答案
解析
解:A、Na2SO4•10H2O脱水是吸热过程,故A正确;
B、铵盐不会自身发生复分解反应,而又不具备与Na2SO4•10H2O发生复分解反应的条件,故B错误;
C、硝酸铵溶解吸热,故C正确;
D、因为十水硫酸钠脱水较慢,它一点点地脱水,水遇上硝酸铵吸热,因此制冷效果可以维持较长,故D正确;
故选B.
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示.已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3(g)的△H=-99kJ/mol.
请回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示______、______,E的大小对该反应的反应热有无影响?______.该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?______,理由是______.
(2)图中反应是______(填“吸热”或“放热”)反应,该反应______(填“需要”或“不需要”)提供能量.
(3)如果反应速率v(SO2)为0.05mol/(L•min),
则v(O2)=______mol/(L•min)、v(SO3)=______ mol/(L•min).
(4)已知单质硫的燃烧热为296kJ/mol,计算由S(s)生成3mol SO3(g)的△H(要求计算过程).
正确答案
解:(1)因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量,B为活化能,反应热可表示为A、C活化能的大小之差,活化能的大小与反应热无关,催化剂能降低反应的活化能,加快化学反应速率,
故答案为:反应物总能量;生成物总能量;无影响;催化剂能降低反应的活化能,加快化学反应速率;
(2)根据图示知道,反应物的能量高于生成物的能量,该反应是放热反应,反应需要在高温下才能发生,故答案为:放热;需要;
(3)反应速率之比等于化学计量数之比,则υ(O2)=υ(SO2)=
×0.05mol•L-1•min-1=0.025mol•L-1•min-1,υ(SO2)=υ(SO3)
故答案为:0.025;0.05;
(4)已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-296 KJ•mol-1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=-99 KJ•mol-1;
则利用盖斯定律将①×3+②×3可得3 S(s)+O2(g)=3SO3(g)△H3=3×(△H1+△H2)=-1185 KJ•mol-1,
答:已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-296 KJ•mol-1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=-99 KJ•mol-1;
则利用盖斯定律将①×3+②×3可得3 S(s)+O2(g)=3SO3(g)△H3=3×(△H1+△H2)=-1185 KJ•mol-1.
解析
解:(1)因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量,B为活化能,反应热可表示为A、C活化能的大小之差,活化能的大小与反应热无关,催化剂能降低反应的活化能,加快化学反应速率,
故答案为:反应物总能量;生成物总能量;无影响;催化剂能降低反应的活化能,加快化学反应速率;
(2)根据图示知道,反应物的能量高于生成物的能量,该反应是放热反应,反应需要在高温下才能发生,故答案为:放热;需要;
(3)反应速率之比等于化学计量数之比,则υ(O2)=υ(SO2)=
×0.05mol•L-1•min-1=0.025mol•L-1•min-1,υ(SO2)=υ(SO3)
故答案为:0.025;0.05;
(4)已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-296 KJ•mol-1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=-99 KJ•mol-1;
则利用盖斯定律将①×3+②×3可得3 S(s)+O2(g)=3SO3(g)△H3=3×(△H1+△H2)=-1185 KJ•mol-1,
答:已知①S(s)+O2(g)=SO2(g)△H1=-296 KJ•mol-1,②SO2(g)+O2(g)=SO3(g)△H2=-99 KJ•mol-1;
则利用盖斯定律将①×3+②×3可得3 S(s)+O2(g)=3SO3(g)△H3=3×(△H1+△H2)=-1185 KJ•mol-1.
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