1.(2020·四川攀枝花统考)我国科学家使用双功能催化剂(能吸附不同粒子)催化水煤气变换反应:CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g) ΔH<0,在低温下获得高转化率与高反应速率。反应过程示意图如下:
下列说法正确的是( A )
A.图示显示:起始时的2个H2O都参与了反应过程
B.过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
C.过程Ⅲ只生成了极性共价键
D.使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH
[解析] 本题考查化学反应中水煤气变换反应中的能量变化,以及催化剂的催化机理。根据反应过程示意图,起始时的2个H2O分别在过程Ⅰ、过程Ⅱ中发生化学键的断裂,因此起始时的2个H2O都参与了反应过程,A项正确;根据反应过程示意图,过程Ⅰ、Ⅱ都发生了水分子中H—O键的断裂,化学键断裂为吸热过程,B项错误;过程Ⅲ中生成了H2,H2中的化学键为非极性共价键,C项错误;催化剂能改变反应的活化能,不能改变反应的ΔH,D项错误。
2.(2020·吉林长春实验中学开学考)H2(g)和I2(g)在一定条件下发生反应:H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH=-a kJ·mol-1。已知H2(g)和I2(g)断键情况如图所示,a、b、c均大于0,下列说法不正确的是( B )
A.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
B.断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量大于断开2 mol H—I键所需能量
C.断开2 mol H—I键所需能量约为(a+b+c) kJ
D.向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 mol I2(g),充分反应后放出的热量小于2a kJ
[解析] 本题考查反应热与键能的关系。该反应的ΔH<0,则是放热反应,反应物的总能量高于生成物的总能量,A正确;该反应是放热反应,断开1 mol H—H键和1 mol I—I键所需能量小于断开2 mol H—I键所需能量,B错误;设断开2 mol H—I键所需能量为x kJ,则有b+c-x=-a,那么x=a+b+c,C正确;该反应是可逆反应,向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 mol I2(g),充分反应,生成的HI的物质的量小于4 mol,则放出的热量小于2a kJ,D正确。
3.(2020·山西汾阳中学联考)化学键的键能是指气态基态原子形成1 mol化学键时所释放的能量,常用E表示。结合表中信息判断下列说法不正确的是( D )
共价键
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H—H
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F—F
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H—F
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C—F
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C—Cl
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C—I
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E/(kg·mol-1)
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436
|
157
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568
|
427
|
330
|
218
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A.C—Br键键能的可能范围是218 kJ· mol-1<E(C—Br)<330 kJ·mol-1
B.表中最稳定的共价键是H—F键
C.H2(g)===2H(g) ΔH=+436 kJ· mol-1
D.H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-25 kJ·mol-1