Question

【題目】在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子稱為活化分子，使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ/mol表示。請認(rèn)真觀察下圖，然后回答問題：

（1）圖中所示反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)，該反應(yīng)的△H=(用含E1、E2的代數(shù)式表示)。
（2）下列4個反應(yīng)中符合示意圖描述的反應(yīng)的是____________(填代號)。
A.水蒸氣與炭反應(yīng)
B.用水稀釋氫氧化鈉溶液
C.鋁粉與Fe2O3反應(yīng)
D.灼熱的碳與CO2反應(yīng)
（3）已知熱化學(xué)方程式：H2(g)+ O2 (g)=H2O(g)△H=-241.8kJ/mol。該反應(yīng)的活化能為167.2 kJ/mol，則其逆反應(yīng)的活化能為。
（4）以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。已知：
CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.2 kJ/mo1
CH4(g)+CO2 (g)=2CO(g)+2H2 (g)△ H=+247．4kJ/mo1
CH4 (g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為。

Answer 1

【答案】
（1）放熱；(E2-E1)kJ/mol
（2）C
（3）409.0KJ/mol
（4）CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=165.0kJ/mo1
【解析】（1）依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的能量大于生成物的能量，反應(yīng)放熱；反應(yīng)的焓變=生成物的能量-反應(yīng)物的能量，即△H=(E2-E1)kJ/mo1；
（2）A、水蒸氣與炭反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，A不符合題意；
B、用水稀釋氫氧化鈉溶液不屬于化學(xué)反應(yīng)，B不符合題意；
C、鋁粉與Fe2O3反應(yīng)的反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，C符合題意；
D、灼熱的碳與CO2反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，D不符合題意；
（3）反應(yīng)的活化能是使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量，依據(jù)圖象能量關(guān)系可知，逆反應(yīng)的活化能=正反應(yīng)的活化能+反應(yīng)的焓變；H2(g)+ O2(g)═H2O(g)△H=-241.8kJ/mo1，該反應(yīng)的活化能為167.2kJ/mol，則其逆反應(yīng)的活化能=167.2KJ/mol+241.8KJ/mol=409.0KJ/mol；
（4）①CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=206.2kJ/mol，
②CH4(g)+CO2(g)═2CO(g)+2H2(g)△H=247.4kJ/mol，據(jù)蓋斯定律，①×2-②得：CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=165.0kJ/mol；
所以答案是：（1）放熱；(E2-E1)kJ/mol；（2）C；（3）409.0KJ/mol；（4）CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△H=165.0kJ/mol
【考點精析】認(rèn)真審題，首先需要了解反應(yīng)熱和焓變(在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量，通常叫反應(yīng)熱)．