Question

【題目】用Cl2生產某些含氯有機物時會產生副產物HCl。利用如下反應，可實現氯的循環利用：

4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g) △H=-115.6 kJ·mol-1

下列說法正確的是

A. 升高溫度能提高HCl的轉化率

B. 加入催化劑，能使該反應的焓變減小

C. 1molCl2轉化為2molCl2原子放出243kJ熱量

D. 斷裂H2O(g)中1mol H-O鍵比斷裂HCl(g)中1mol H-Cl鍵所需能量高

Answer 1

【答案】D

【解析】A. 升高溫度，平衡逆向移動， HCl的轉化率減小，故A錯誤；B. 加入催化劑，反應的焓變不變，故B錯誤；C.根據提示， 1molCl2轉化為2molCl2原子吸收243kJ熱量，故C錯誤；D. E（H-O）、E（HCl）分別表示H-O鍵能、H-Cl鍵能，反應中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的熱量，反應熱△H=反應物總鍵能-生成物的總鍵能，故：4×E（H-Cl）+498kJ/mol-[2×243kJ/mol+4×E（H-O）]=-115.6kJ/mol，整理得，4E（H-Cl）-4E（H-O）=-127.6kJ/mol，即E（H-O）-E（HCl）=31.9kJ/mol，故斷開1mol H-O鍵與斷開1mol H-Cl鍵所需能量高，故D正確；故選D。