一、选择题1.下图为N2分子在催化剂作用下发生一系列转化的示意图,下列叙述正确的是()A.若N≡N键能是akJ·mol-1,H—H键能是bkJ·mol-1,H—N键能是ckJ·mol-1,则每生成2molNH3,放出(6c-a-3b)kJ热量B.NH3分子和H2O分子的中心原子杂化类型不同C.催化剂a、b表面均发生了极性共价键的断裂D.在催化剂b作用下发生转化得到的两种生成物,均为直线形分子答案:A【详解】A.反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,则根据键能数据可知,该反应的反应热△H=akJ/mol+3bkJ/mol-2×3ckJ/mol,则每生成2molNH3,放出(6c-a-3b)kJ热量,选项A正确;B.水分子中价电子数=2+12(6-2×1)=4,水分子中含有2个孤电子对,所以氧原子采取sp3杂化,氨气中价层电子对个数=3+12(5-3×1)=4且含有1个孤电子对,所以N原子采用sp3杂化,杂化方式相同,选项B错误;C.催化剂a表面是氢气氮气反应生成氨气,催化剂a表面发生了非极性键(氢氢键和氮氮键)的断裂,催化剂b表面发生了非极性共价键(氧氧双键)的断裂,选项C错误;D.在催化剂b作用下发生转化得到的两种生成物H2O和NO,NO为直线形分子,H2O为V形分子,选项D错误;答案选A。2.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。3.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。4.下列说法正确的是A.乙醇的燃烧热为ΔH=-akJ·mol-1,则乙醇燃烧的热化学方程式可表示为:C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)ΔH=-akJ·mol-1B.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的中和热ΔH=-57.3kJ·mol-1C.S(g)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-akJ·mol-1,S(s)+O2(g)=SO2(g)ΔH=-bkJ·mol-1,则a>bD.500℃、30MPa下,将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-38.6kJ·mol-1答案:C【详解】A.已知乙醇的燃烧热为ΔH=-akJ·mol-1,则C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)ΔH=-akJ·mol-1,故A错误;B.中和热是强酸与强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol水时放出的热量,中和热为放热反应,中和热为57.3kJ/mol,稀硫酸与氢氧化钡溶液反应中有硫酸钡沉淀生成,其中和热不是57.3kJ·mol-1,故B错误;C.反应物中气态S比固体S能量高,生成物相同,则a>b,故C正确;D该反应为可逆反应,则将0.5molN2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,由于转化率不确定,所以不能计算焓变,故D错误;故选C。5.强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的热效应H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ/mol,向1L0.5mol/L的NaOH溶液中加入下列物质:稀醋酸;浓硫酸;稀硝酸,恰好完全反应时产生的热量Q1、Q2、Q3的关系正确的是A.Q1>Q3>Q2B.Q3