Question

观察图，回答问题．
（1）图中反应的△H=

 

（用含E₁、E₂的代数式表示）．
（2）已知1mol H₂和O₂反应生成水蒸气放出241.8kJ热量，该反应的活化能为167.2kJ/mol，则其逆反应的活化能为

 

，逆反应的热化学方程式为

 

．
（3）对于同一反应，图中虚线（Ⅱ）与实线（Ⅰ）相比，活化能降低，单位体积内活化分子的百分数增大，你认为最可能的原因是

 

．

Answer 1

考点：反应热和焓变

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）图象分析反应的焓变=生成物能量-反应物能量=断裂化学键吸收的能量-形成化学键放出的能量计算；
（2）图象分析正反应的活化能=E₁，逆反应的活化能：E₂=E₁+△H，结合热化学方程式书写方法标注物质聚集状态和反应焓变写出；
（3）对于同一反应，图中虚线（ II）与实线（ I）相比，活化能大大降低，活化分子的百分数增多，反应速率加快，说明反应的活化能降低焓变不变，平衡不动，结合影响所以速率的元素分析判断．

解答： 解：（1）分析图象可知正反应是放热反应，△H＜0，反应的焓变△H=生成物能量-反应物能量=断裂化学键吸收的能量-形成化学键放出的能量=-（E₁-E₂）KJ/mol，
故答案为：-（E₁-E₂）kJ/mol；
（2）反应的活化能是使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量，依据图象能量关系可知，逆反应的活化能=正反应的活化能+反应的焓变；H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（g）△H=-241.8kJ?mol^-1，该反应的活化能为167.2kJ?mol^-1，则其逆反应的活化能=167.2KJ/mol+241.8KJ/mol=409.0KJ/mol；热化学方程式改变方向，焓变符号改变，所以逆反应的热化学方程式为：H₂O（g）═H₂（g）+O₂（g）△H=+241.8 kJ/mol，
故答案为：409 kJ/mol；H₂O（g）═H₂（g）+O₂（g）△H=+241.8 kJ/mol；
（3）对于同一反应，图中虚线（ II）与实线（ I）相比，活化能大大降低，活化分子的百分数增多，反应速率加快，说明反应的活化能降低焓变不变，平衡不动，化学反应速率影响因素中，催化剂有此作用，所以最有可能使用了催化剂，
故答案为：使用了催化剂．

点评：本题考查了化学反应的能量变化与反应的焓变关系的分析判断，反应活化能的判断计算，图象的综合应用，读懂图象，焓变和活化能计算方法的理解是解题的关键．