Question

【題目】能源危機當前是一個全球性問題，開源節流是應對能源危機的重要舉措。

（1）下列做法有助于“開源節流”的是________（填序號）。

a．大力發展農村沼氣，將廢棄的秸稈轉化為清潔高效的能源

b．大力開采煤、石油和天然氣，以滿足人們日益增長的能源需求

c．開發太陽能、水能、風能、地熱能等新能源，減少使用煤、石油等化石燃料

d．減少資源消耗，注重資源的重復使用、資源的循環再生

（2）金剛石和石墨均為碳的同素異形體，它們在氧氣不足時燃燒生成一氧化碳，在氧氣充足時充分燃燒生成二氧化碳，反應中放出的熱量如圖所示。

①在通常狀況下，金剛石和石墨相比較，________（填“金剛石”或“石墨”）更穩定，石墨的燃燒熱為________。

②12 g石墨在一定量的空氣中燃燒，生成氣體36 g，該過程放出的熱量為________。

（3）已知：N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946 kJ·mol－1、497 kJ·mol－1。

N2（g）＋O2（g）===2NO（g） ΔH＝＋180.0 kJ· mol－1NO分子中化學鍵的鍵能為____kJ·mol－1。

（4）綜合上述有關信息，請寫出用CO除去NO的熱化學方程式：______________________。

Answer 1

【答案】（1） acd

（2）①石墨；393.5 kJ·mol－1

②252.0 kJ

（2）631.5

（3）2NO（g）＋2CO（g）=N2（g）＋2CO2（g）ΔH＝－746.0 kJ·mol－1

【解析】

試題分析：（1）只要能減少化石燃料等資源的運用都屬于“開源節流”； a、c、d均能減少化石燃料的運用，故正確；b．大力開采煤、石油和天然氣，不能減少化石燃料的運用，故錯誤。

故答案為：acd；

（2）①圖象分析金剛石能量高于石墨，能量越低越穩定，所以說明石墨穩定，圖象分析1mol石墨完全

燃燒生成1mol二氧化碳放出的熱量為393.5kJ，則石墨的燃燒熱為393.5kJmol-1。

故答案為：石墨；393.5kJmol-1；

②12g石墨物質的量為1mol，在一定量空氣中燃燒，依據元素守恒，若生成二氧化碳質量為44g，若生成一氧化碳質量為28g，生成氣體36g，28g＜36g＜44g，判斷生成的氣體為一氧化碳和二氧化碳氣體，設一氧化碳物質的量為x，二氧化碳物質的量為（1-x）mol，28x+44（1-x）=36g，x=0.5mol，二氧化碳物質的量為0.5mol；依據圖象分析，C（石墨，s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5 kJmol-1 ；C（石墨，s）+1/2O2（g）═CO（g）△H=-110.5 kJmol-1

生成二氧化碳和一氧化碳混合氣體放出熱量=393.5 kJmol-1 ×0.5mol+110.5 kJmol-1 ×0.5mol=252KJ；12g石墨在一定量空氣中燃燒，生成氣體36g，該過程放出的熱量為252.0kJ。

故答案為：252.0 kJ；

（3）根據N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946kJmol-1、497kJmol-1以及反應N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJmol-1可設NO分子中化學鍵的鍵能為X，則有：946kJmol-1+497kJmol-1-2X=180kJmol-1 得：X=631.5kJmol-1。

故答案為：631.5；

（4）已知①C（石墨，s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5 kJmol-1 ；

②C（石墨，s）+1/2O2（g）═CO（g）△H=-110.5 kJmol-1；

③N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJmol-1；

由蓋斯定律：方程式①×2-②×2-③得2NO（g）＋2CO（g）=N2（g）＋2CO2（g） ΔH＝-746.0kJ·mol－1。

故答案為：2NO（g）＋2CO（g）=N2（g）＋2CO2（g） ΔH＝-746.0 kJ·mol－1。