题目内容
汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化成无毒气体．（1）汽油在不同空/燃比（空气与燃油气的体积比）时尾气的主要成分不同，空/燃比较小时的有毒气体主要是
（2）人们把拆开1mol化学键所吸收的能量看成该化学键的键能．
已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1．
查阅资料获知如下反应的热化学方程式：
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ?mol-1
N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=+68kJ?mol-1
2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H=-221kJ?mol-1
C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1
①一定条件下，N2与O2反应生成NO或NO2均能够自发进行，其原因是
②CO与NO2反应的热化学方程式为4CO（g）+2NO2（g）=4CO2（g）+N2（g）△H=
分析：（1）空/燃比较小时，燃料不能充分燃烧，则生成CO；
（2）①凡是△S＞0的反应都有利于反应的自发进行，旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量值即为化学反应所吸收的能量，结合N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1，N2（g）+O2（g）=2NO（g），△H=+180kJ?mol-1可以计算NO分子中化学键的键能；
②据盖斯定律，利用后三个化学方程式就可以求出反应的焓变；焓变小于0，为放热反应，升高温度，反应向着逆向进行．
（2）①凡是△S＞0的反应都有利于反应的自发进行，旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量值即为化学反应所吸收的能量，结合N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1，N2（g）+O2（g）=2NO（g），△H=+180kJ?mol-1可以计算NO分子中化学键的键能；
②据盖斯定律，利用后三个化学方程式就可以求出反应的焓变；焓变小于0，为放热反应，升高温度，反应向着逆向进行．
解答：解：（1）当空/燃比较小时，汽油中的碳发生不完全燃烧产生一氧化碳，有毒，
故答案为：CO；
（2）①根据影响反应能否自发进行的因素有△S、△H，凡是△S＞0和△H＜0的反应都有利于反应的自发进行，N2与O2反应生成NO或NO2时的△S＞0，根据N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1以及反应N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ?mol-1可设NO分子中化学键的键能为X，则有：946kJ?mol-1+497kJ?mol-1-2X=180kJ?mol-1得：X=631.5kJ?mol-1，
故答案为：△S＞0；631.5；
②已知N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H1=+180kJ?mol-1，N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H2=+68kJ?mol-1，2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H3=-221kJ?mol-1，C（s）+O2（g）=CO2（g）△H4=-393.5kJ?mol-1，根据盖斯定律，化学方程式为4CO（g）+2NO2（g）=4CO2（g）+N2（g）△H=4△H4-2△H3-△H2=-1200 kJ?mol-1，该反应为放热反应，升高温度，正逆反应速率均增大，离开原来的速率点，故甲错误，
升高温度，反应向着逆向进行，反应物的转化率减小，反应速率加快，故乙正确，
压强不变，升高温度，反应逆向进行，一氧化氮的体积分数增大，故丙错误，
故选乙；
故答案为：-1200kJ?mol-1；乙．
故答案为：CO；
（2）①根据影响反应能否自发进行的因素有△S、△H，凡是△S＞0和△H＜0的反应都有利于反应的自发进行，N2与O2反应生成NO或NO2时的△S＞0，根据N2、O2分子中化学键的键能分别是946kJ?mol-1、497kJ?mol-1以及反应N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180kJ?mol-1可设NO分子中化学键的键能为X，则有：946kJ?mol-1+497kJ?mol-1-2X=180kJ?mol-1得：X=631.5kJ?mol-1，
故答案为：△S＞0；631.5；
②已知N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H1=+180kJ?mol-1，N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H2=+68kJ?mol-1，2C（s）+O2（g）=2CO（g）△H3=-221kJ?mol-1，C（s）+O2（g）=CO2（g）△H4=-393.5kJ?mol-1，根据盖斯定律，化学方程式为4CO（g）+2NO2（g）=4CO2（g）+N2（g）△H=4△H4-2△H3-△H2=-1200 kJ?mol-1，该反应为放热反应，升高温度，正逆反应速率均增大，离开原来的速率点，故甲错误，
升高温度，反应向着逆向进行，反应物的转化率减小，反应速率加快，故乙正确，
压强不变，升高温度，反应逆向进行，一氧化氮的体积分数增大，故丙错误，
故选乙；
故答案为：-1200kJ?mol-1；乙．
点评：本题考查了盖斯定律、外界条件对可逆反应平衡移动的影响，首先根据盖斯定律确定反应热，再结合温度对反应速率、平衡移动的影响来分析解答，难度中等．
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