- 化学反应与能量
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同温同压下,已知下列各反应为放热反应,下列各热化学方程式中反应热最小的是( )
正确答案
解析
解:各反应中对应物质的物质的量相同,同一物质的能量g>l>s,所以反应物的总能量为:B=C>A=D,生成物的能量为:A=B>C=D,反应为放热反应,反应物的总能量越高,生成物的总能量越低,反应放出的热量越多,故C放出的热量最多,反应热符号为“-”,反应放出的热量越多,反应热越小,故C的反应热最小,
故选C.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、焓变是反应物和生成物的能量差,不一定是1mol物质反应,故A错误;
B、一个反应的△H的大小与其化学计量数成正比,故B错误;
C、△H=生成物能量和-反应物能量和,△H<0反应放热,△H>0反应吸热,故C正确;
D、燃烧都是放热反应,但需加热到着火点,需要加热才能发生的反应可能为放热反应,故D错误;
故选C.
已知:H2(g)+F2(g)═2HF(g)△H=-270kJ•mol-1,下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由热化学方程式可知44.8L即2mol氟化氢气体分解成22.4L极1mol的氢气和22.4L即1mol的氟气吸收270kJ热量,化学计量数表示物质的量,不是体积,故A错误;
B、液态氟化氢的能量比气态氟化氢的能量低,根据能量守恒,1mol氢气与1mol氟气反应生成2mol液态氟化氢放出的热量大于270kJ,故B正确;
C、反应为放热反应,在相同条件下,1mol氢气与1mol氟气的能量总和大于2mol氟化氢气体的能量,故C正确;
D、旧键的断裂吸收能量,新键的生成释放能量,该反应是放热反应,所以2molH-F键的键能比1molH-H键和1molF-F键的键能之和大270kJ,故D正确.
故选A.
下列说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、化学反应的实质是断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,所以反应可能是吸热反应或放热反应,故A错误;
B、反应物的总能量小于生成物的总能量的化学反应,依据能量守恒分析反应是吸热反应,故B错误;
C、化学反应中能量变化的大小与反应物的质量多少和聚集状态有关,故C错误;
D、化学反应的实质是断裂化学键吸收能量,形成化学键放出能量,反应过程中一定伴随能量变化,能量变化是化学反应的基本特征之一,故D正确;
故选D.
下列说法中,错误的是( )
正确答案
解析
解:A、化学反应中的能量变化就是因为旧化学键断裂和新化学键生成引起的,故A正确;
B、化学反应的主要特征:(1)有新物质生成.(2)伴随能量变化.(3)外在现象.故B正确;
C、任何化学反应都是断裂旧键形成新键的过程,化学键的断裂和生成会吸收能量和释放能量,故C正确;
D、反应物越多能量变化越大,故D错误.
故选:D
已知化学反应A2(g)+B2(g)=2AB(g)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、形成化学键放出热量,每生成2分子AB放出bkJ热量,故A错误;
B、该反应焓变=断裂化学键吸收热量-形成化学键所放出热量,所以焓变为△H=+(a-b)kJ/mol;故B正确;
C、反应是吸热反应,依据能量守恒可知,反应中反应物的总能量低于生成物的总能量,故C错误;
D、断裂1molA-A键和1molB-B键,吸收a kJ能量,故D错误;
故选B.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、C的燃烧热是C完全燃烧生成CO2时放出的热量,故A错误;
B、1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量是氢气的燃烧热,则H2的燃烧热为:285.8kJ•mol-1,故B错误;
C、中和热测定需要酸和碱溶液温度相同,利用测定开始和反应终了温度,依据Q=-C(T2-T1)计算反应的反应热,需要测定3个温度,故C正确;
D、浓硫酸溶解时放热,0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,故D错误.
故选:C.
下列图示与对应的叙述相符的是( )
正确答案
解析
解:A、催化剂是降低活化能加快反应速率,酶催化作用对活化能降低的多,催化效果好,故A错误;
B、依据H2S+Cl2=S↓+2HCl反应弱电解质变化为强电解质,溶液导电能力增大,故B错误;
C、由图象可知n(O2)/n(SO2)越大,氧气转化率越大,由反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),n(O2)/n(SO2)越大,SO2的转化率越大,氧气转化率越小,图象与实际不相符,故C错误;
D、由图4知反应物的总能量高于生成物的总能量,所以反应是放热反应,所以升高温度,平衡常数减小,故D正确;
故选D.
在H2与Cl2生成HCl的反应中,已知断裂1mol氢氢键吸收的能量为akJ,断裂1mol氯氯键吸收的能量为bkJ,形成1mol氢氯键放出的能量为ckJ,则生成1molHCl放出的能量为( )
正确答案
解析
解:H2与Cl2生成HCl的反应的化学方程式为:H2+Cl2=2HCl 其焓变△H=反应物的键能-生成物的键能=(a+b-2c)KJ/mol,则生成1molHCl放出的能量为:-(a+b-2c)/2KJ,故选:D.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、将等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,硫固体转化为硫蒸气吸热,所以后者放出热量少,故A错误;
B、由“C(石墨)→C(金刚石);△H=+119KJ•mol.L-1”可知,反应是吸热反应,金刚石能量比石墨高,所以石墨比金刚石稳定,故B错误;
C、在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3l KJ•mol-1,若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与lmol NaOH溶液混合,浓硫酸溶于水溶液温度升高,放出的热量大于57.3 KJ,故C正确;
D、,2g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 KJ 热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:H2(g)+O2(g)=H2O(l);△H=-285.8 KJ•mol-1,故D错误;
故选C.
下列说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.△H<0 kJ/mol表示放热反应,反之为吸热反应,故A错误;
B.1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成水和硫酸钡,有沉淀生成,不是中和热,故B错误;
C.如生成气态水,则不是燃烧热,故C错误;
D.热化学方程式中的化学计量数表示物质的量,可以是整数,也可以为分数,故D正确.
故选:D.
判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据,则在下列情况下,可以判定反应一定自发进行的是( )
正确答案
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解:化学反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当△G=△H-T•△S<0时,反应能自发进行,
当△H<0,△S>0时,△G=△H-T•△S<0,一定能自发进行,
而△H>0,△S<0时不能自发进行,
△H>0,△S>0或△H<0,△S<0能否自发进行,取决于反应的温度,
所以△H<0,△S>0一定能自发进行,
故选B.
已知合成尿素的总反应为:2NH3(g)+C O2(g)→C O(NH2)2(s)+H2O(l)+Q,它可以分两步
进行:(1)2NH3(g)+C O2(g)→NH2COONH4(s)+Q1
(2)NH2COONH4(s)→C O(NH2)2(s)+H2O(l)-Q2
下列正确表达合成尿素过程中能量变化的是( )
正确答案
解析
解:当反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,当反应物的能量低于生成物的能量时,反应是吸热反应,
依据反应(1):2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)+Q1△H1<0
反应(2):NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(I)+H2O(l)-Q2△H2>0,可以知道2NH3(g)和CO2(g)的能量和高于NH2COONH4(s)的能量,NH2COONH4(s)的能量低于CO(NH2)2(I)+H2O(I)的能量;
A、NH2COONH4(s)的能量高于2NH3(g)和CO2(g)的能量不符合(1)(2)能量变化,故A错误;
B、NH2COONH4(s)的能量高于CO(NH2)2(I)+H2O(I)的能量;不符合反应(2)能量变化,故B错误;
C、图象可以知道2NH3(g)和CO2(g)的能量和高于NH2COONH4(s)的能量,NH2COONH4(s)的能量低于CO(NH2)2(I)+H2O(I)的能量;符合反应(1)(2)能量变化,故C正确;
D、2NH3(g)和CO2(g)的能量和低于NH2COONH4(s)的能量,不符合反应(1)能量变化,故D错误;
故选C.
下列说法或表示正确的是( )
正确答案
解析
解:A、等物质的量的硫蒸气的能量高于硫固体的能量,对于放热反应,当产物相同时,反应物的能量越高,放出的热量越多,故前者放出的热量多,故A正确;
B、由单质A转化为单质B,△H=+119KJ/mol,可知单质A的能量低,而能量越低物质越稳定,故B错误;
C、浓硫酸溶解时放热,0.5molH2SO4的浓硫酸与含1molNaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3kJ,故C错误;
D、燃烧热是1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量,571.6 kJ•mol-1是2mol氢气燃烧的热量,故D错误.
故选A.
(2016•虹口区一模)图分别表示红磷、白磷燃烧时的能量变化,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、等质量的白磷和红磷完全燃烧时释放的能量白磷比红磷多,白磷能量高于红磷,所以红磷稳定,故A错误;
B、两者燃烧产物相同状态相同,所以产物稳定相同,故B错误;
C、红磷转化为白磷的化学方程式为:4P(s、红磷)=P4(s、白磷),可以看成是下列两个反应方程式的和:P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);△H=-2983.2kJ•mol-1;P4O10(s)=4P(s、红磷)+5O2(g);△H=738.5×4kJ•mol-1=2954kJ•mol-1;
根据盖斯定律,白磷转化为红磷的热化学方程式:
P4(s、白磷)=4P(s、红磷)△H=-2983.2kJ/mol+2954kJ•mol-1=-29.2KJ/mol,
即为:P4(s、白磷)=4P(s、红磷)△H=-29.2KJ/mol,所以1mol白磷转变为红磷放出29.2KJ的热量,故C错误;
D、依据图象分析,红磷燃烧是放热反应,红磷燃烧的热化学方程式:4P(s)+5O2(g)→P4O10(s)+738.5kJ×4=2954 kJ,故D正确;
故选D.
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