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(1)如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:___;(2)过渡态理论认为,催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径,对大多数反应而
更新时间:2024-03-28 23:01:00
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问题描述:

(1)如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:___;

(2)过渡态理论认为,催化剂改变反应速率的原因是改变了反应的途径,对大多数反应而言主要是通过改变过渡态而导致有效碰撞所需要的能量发生变化.请在图Ⅱ中作出NO2和CO反应时使用催化剂而使反应速率加快的能量变化示意图;

(3)进一步研究表明,化学反应的能量变化(△H)与反应物和生成物的键能有关.键能可以简单的理解为断开1 mol 化学键时所需吸收的能量.

下表是部分化学键的键能数据:

化学键C-HCl-ClC-ClH-Cl
键能/kJ•mol-1X243330432
已知:反应CH4(g)+Cl2(g)=CH3Cl(g)+HCl(g);△H=-106kJ/mol,则上表中X=___.

陈凌汲回答:
  (1)该反应的焓变△H=E1-E2=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol,所以热化学方程式为:NO2(g)+CO(g)═NO(g)+CO2(g)   △H=-234kJ•mol-1,   故答案为:NO2(g)+CO(g)═NO(g)+CO2(g)△H=-234kJ•mol-1;   (2)加入催化剂,降低反应物的活化能,反应速率加快,图象应为,   故答案为:;   (3)各化学键键能为:Cl-Cl243kJ•mol-1、C-Cl330kJ•mol-1、H-Cl432kJ•mol-1,C-HXkJ•mol-1   反应CH4(g)+Cl2(g)=CH3Cl(g)+HCl(g);△H=-106kJ/mol,反应焓变△H=4×C-H+Cl-Cl-(C-Cl+3×C-H+H-Cl)=-106,   4X+243-(330+3X+432)=-106,计算得到X=413kJ/mol;   故答案为:413kJ/mol;
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