Question

【題目】中國研究人員研制出一種新型復合光催化劑，利用太陽光在催化劑表面實現高效分解水，其主要過程如下圖所示。

已知：幾種物質中化學鍵的鍵能如下表所示。

化學鍵	H2O中H—O鍵	O2中O＝O 鍵	H2中H—H鍵	H2O2中O—O鍵	H2O2中O—H鍵
鍵能kJ/mol	463	496	436	138	463

若反應過程中分解了2 mol水，則下列說法不正確的是

A. 總反應為2H2O2H2↑+O2↑

B. 過程I吸收了926 kJ能量

C. 過程II放出了574 kJ能量

D. 過程Ⅲ屬于放熱反應

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．由圖可知，總反應為水分解生成氫氣和氧氣，實現了光能向化學能的轉化，反應的方程式為2H2O2H2↑+O2↑，故A正確；

B．過程I為2molH2O分子變成2mol氫原子和2mol羥基的過程，吸收的能量=463 kJ×2=926 kJ，故B正確；

C．過程II為2mol氫原子和2mol羥基生成1mol氫氣和1mol過氧化氫，放出的能量=436 kJ +138kJ=574 kJ，故C正確；

D．過程Ⅲ為1mol過氧化氫變成1mol氧氣和1mol氫氣，斷開1molH2O2中2molH—O鍵和1molO—O鍵，形成1molO2中O＝O 鍵和1molH2中H—H鍵，吸收的能量=463 kJ×2 +138 kJ =1064kJ，放出的能量=496 kJ +436 kJ =932 kJ，吸收的能量大于放出的能量，該過程為吸熱反應，故D錯誤；

答案選D。