Question

【題目】能源危機是當前全球性的問題，“開源節(jié)流”是應對能源危機的重要舉措。

（1）下列做法有助于能源“開源節(jié)流”的是___(填序號)。

a．大力發(fā)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(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，增加資源的重復使用、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，氧氣充足時燃燒生成二氧化碳，反應中放出的熱量如圖所示。

①在通常狀況下，金剛石和石墨中___(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定，石墨的燃燒熱為___。

②12 g石墨在一定量空氣中燃燒，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·mol1、497 kJ·mol1。

N2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+180.0 kJ·mol1。

NO分子中化學鍵的鍵能為___ kJ·mol1。

Answer 1

【答案】acd 石墨 393.5kJ/mol 252 kJ 631.5

【解析】

（1）a．大力發(fā)展農村沼氣，將廢棄的秸稈轉化為清潔高效的能源，可減少化石能源使用，a符合題意；

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，不能減少化石燃料的使用，b不符合題意；

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，符合“開源節(jié)流”，c符合題意；

d．減少資源消耗，注重資源的重復使用、資源的循環(huán)再生，能減少化石燃料等資源使用，d符合題意；

故選acd。

（2）①由圖可知，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；圖中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=-393.5kJ/mol；

②12g石墨物質的量為1mol，在一定量空氣中燃燒，依據(jù)元素守恒，若只生成二氧化碳質量為44g，若只生成一氧化碳質量為28g，題目中生成氣體36g，28g<36g<44g，判斷生成的氣體為一氧化碳和二氧化碳的混合物。設一氧化碳物質的量為x，則二氧化碳物質的量為(1-x)mol，28x+44(1-x)=36g，解得x=0.5mol。故一氧化碳和二氧化碳的物質的量均為0.5mol，結合圖象可知：

C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5 kJ/mol；

C(石墨，s)+O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol；

所以生成二氧化碳和一氧化碳混合氣體放出熱量為：393.5kJ/mol×0.5mo1+110.5kJ/mol×0.5mo1=252kJ；

（3）根據(jù)N2、O2分子中化學鍵的鍵能分別是946 kJ/mol、497 kJ/mol以及反應N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180 kJ/mol，設NO分子中化學鍵的鍵能為a，則有：946 kJ/mol+497 kJ/mol-2a=180 kJ/mol，解得：a=631.5 kJ/mol；