一、选择题1.水煤气变换反应为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用·标注
下列说法正确的是A.水煤气变换反应的∆H>0B.步骤③的化学方程式为:CO·+OH·+H2O(g)=COOH·+H2O·C.步骤⑤只有非极性键H-H键形成D.该历程中最大能垒(活化能)E正=1
86eV答案:B【详解】A
由示意图可知,反应物的总能量大于生成物的总能量,该反应为放热反应,△H<0,故A错误;B
由示意图可知,步骤③为CO·、OH·、H2O(g)和H·反应生成COOH·、H2O·和H·,反应的化学方程式为:CO·+OH·+H2O(g)=COOH·+H2O·,故B正确;C
由示意图可知,步骤⑤除有非极性键H—H键形成外,还要碳氧极性键和氢氧极性键生成,故C错误;D
由示意图可知,步骤④的能垒最大,E正=1
86eV—(—0
16eV)=2
02eV,故D错误;答案选B
2.N2(g)与H2(g)在一定条件下经历如下,过程生成NH3(g),下列说法正确的是()A.I中破坏了离子键B.II、III、IV均为放热过程C.IV中表示NH2与H2生成NH3D.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是吸热反应答案:B【详解】A.I中,N2转化为N,H2转化为H,都是破坏了分子内原子间的共价键,A不正确;B.II、III、IV三个过程中,生成物的总能量都比反应物的总能量低,所以均为放热过程,B正确;C.从图中可以看出,IV中表示NH2与H反应生成NH3,C不正确;D.对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),生成物的总能量低于反应物的总能量,所以是放热反应,D不正确;故选B
3.CO与N2O在铁催化剂表面进行如下两步反应,其相对能量与反应历程如图所示