Question

【題目】當前能源危機是一個全球性問題，開源節(jié)流是應對能源危機的重要舉措。

（1）下列做法有利于能源“開源節(jié)流”的是________(填字母)。

A．大力發(fā)展農(nóng)村沼氣，將廢棄的秸稈轉(zhuǎn)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?nèi)找嬖鲩L的能源需求

C．開發(fā)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，加大資源的重復使用、資源的循環(huán)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。

則在通常狀況下，金剛石和石墨相比較，________(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定，石墨的燃燒熱ΔH＝________。

（3）已知：N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946kJ/mol、497kJ/mol。N2(g)＋O2(g)=2NO(g)　ΔH= +180.0kJ/mol。NO分子中化學鍵的鍵能為__________________kJ/mol。

（4）綜合上述有關(guān)信息，請寫出用CO除去NO生成無污染氣體的熱化學方程式：_______________________________。

Answer 1

【答案】ACD 石墨 -393.5kJ·mol-1 631.5 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)；ΔH= -746.0kJ·mol-1

【解析】

（1）只要能減少化石燃料等資源的運用都屬于“開源節(jié)流”；（2）依據(jù)物質(zhì)能量越高，物質(zhì)越不穩(wěn)定；依據(jù)圖象判斷石墨的燃燒熱；依據(jù)極值計算判斷生成的氣體組成，結(jié)合熱化學方程式計算得到；（3）舊鍵斷裂吸收的能量減去新鍵生成釋放的能量值即為化學反應所吸收的能量，結(jié)合N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946kJ/mol、497kJ/mol，依據(jù)熱化學方程式N2(g)+O2(g)=2NO(g)；△H= +180kJ/mol可以計算NO分子中化學鍵的鍵能；（4）利用蓋斯定律結(jié)合已知熱化學方程式計算反應熱，再寫出熱化學方程式。

（1）只要能減少化石燃料等資源的運用都屬于“開源節(jié)流”；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；A、C、D能減少化石燃料的運用，正確；故選ACD；

（2）圖象分析金剛石能量高于石墨，能量越低越穩(wěn)定，所以說明石墨穩(wěn)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△H= -393.5 kJ/mol；

（3）ΔH=反應物鍵能和-生成物鍵能和，根據(jù)N2(g)＋O2(g)= 2NO(g)；ΔH= +180.0 kJ/mol，即946kJ/mol+ 497kJ/mol-2Q(N-O)=180.0kJ/mol解得Q(N-O)=631.5kJ/mol。

（4）已知①C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) ；ΔH= -393.5kJ/mol②C(石墨,s)+1/2O2(g)=CO(g)；ΔH= -110.5kJ/mol③N2(g)+O2(g)=2NO(g)；ΔH= +180kJ/mol；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。