内容正文:
——化学能与热能
【专题训练】
1.研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应历程如图所示,下列说法错误的是( )
A.反应总过程ΔH<0
B.Fe+使反应的活化能减小
C.FeO+也是该反应的催化剂
D.Fe++N2O―→FeO++N2、FeO++CO―→Fe++CO2两步反应均为放热反应
解析:选C。A项,反应总过程为N2O+CO===N2+CO2,根据图示可知,反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,ΔH<0,正确;B项,根据反应历程,Fe+为催化剂,能够降低反应的活化能,正确;C项,FeO+为中间产物,而不是催化剂,错误;D项,根据图示,Fe++N2O―→FeO++N2、FeO++CO―→Fe++CO2两反应中反应物总能量均高于生成物总能量,均为放热反应,正确。
2.(2019·高考海南卷)根据下图中的能量关系,可求得C—H的键能为( )
A.414 kJ·mol-1
B.377 kJ·mol-1
C.235 kJ·mol-1
D.197 kJ·mol-1
解析:选A。根据ΔH=反应物总键能-生成物总键能
-75 kJ/mol=717 kJ/mol+864 kJ/mol-4EC—H
EC—H=414 kJ/mol。
3.利用太阳能,以CO2为原料制取炭黑的流程如图所示“过程1”生成 1 mol 炭黑的反应热为ΔH1;“过程2”的热化学方程式为2Fe3O4(s)((6FeO(s)+O2(g) ΔH2。则图中制备炭黑的热化学方程式为________________________________________________________________________。
解析:根据提示可写出“过程1”的热化学方程式6FeO(s)+CO2(g)===2Fe3O4(s)+C(炭黑,s) ΔH1,而“过程2”的热化学方程式为2Fe3O4(s)((6FeO(s)+O2(g) ΔH2。根据盖斯定律,将两个热化学方程式相加即得CO2(g)C(炭黑,s)+O2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2。
答案:CO2(g)C(炭黑,s)+O2(g) ΔH=ΔH1+ΔH2
4.[2019·高考全国卷Ⅱ,27(1)]已知:(g)===(g)+H2(g) ΔH1=100.3 kJ·mol-1 ①
H2(g)+I2(g)===2HI(g)ΔH2=-11.