Question

1．一定条件，在水溶液中物质的量均为1mol的Cl^-、ClO_x^-（x=1，2，3，4）几种微粒的能量（kJ）相对大小与氯元素化合价的相互关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

• A． 所含氯元素的化合价越高，该物质的能量越高
• B． 所含氯元素的化合价越高，该物质越不稳定
• C． B→A+D的热化学方程式为3ClO^-（aq）=2Cl^-（aq）+ClO₃^-（aq）△H=-117kJ•mol^-1
• D． ClO₂^-→ClO₃^-+ClO₄^-可以自发进行

Answer 1

分析 A、物质具有的能量越高越不稳定，根据图示信息来回答；
B、根据图物质具有的能量越高越不稳定，根据图示信息来回答
C、图示曲线可知Cl元素的化合价越来越高，由曲线可知D中Cl元素的化合价是+7价，因此ClO_x^-中x=4，即D为ClO₃^-，A为Cl^-、B为ClO^-，B→A+D的化学方程式为3ClO^-=2Cl^-+ClO₃^-，结合曲线可知ClO^-相对Cl^-的能量为60 kJ，ClO₃^-相对Cl^-的能量为63 kJ，据此计算该反应的反应热；
D、根据歧化反应的规律和特点来回答判断．

解答 解：A、根据图示信息，氯元素的化合价越高，物质具有的能量先是升高后是降低，故A错误；
B、根据图示信息，氯元素的化合价越高，物质具有的能量先是升高后是降低，稳定性显示降低后是增强，故B错误；
C、图示曲线可知Cl元素的化合价越来越高，由曲线可知D中Cl元素的化合价是+7价，因此ClO_x^-中x=4，即D为ClO₃^-，A为Cl^-、B为ClO^-，B→A+D的化学方程式为3ClO^-=2Cl^-+ClO₃^-，结合曲线可知ClO^-相对Cl^-的能量为60 kJ，ClO₃^-相对Cl^-的能量为63 kJ，因此该反应的反应热为△H=（63-60）kJ•mol^-1-2×60 kJ•mol^-1=-117 kJ•mol^-1，故C正确；
D、ClO₂^-→ClO₃^-+ClO₄^-中氯元素的化合价从+3升高到了+5价和+7价，化合价只升高了，没有降低，所以以自发进行不能自发进行，故D错误．
故选C．

点评 本题是一道信息给定题，解体的关键是明确元素的化合价和微粒的能量之间的关系，难度中等．