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
比（空气与燃油气的体积比）时尾气的主要成分不同，
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=
（3）目前科学家设想将排放到空气中CO2转化为有机物来有效实现碳循环，如：
A.6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2 B．CO2+3H2
CH3OH+H2O
C．CO2+CH4
CH3COOH D.2CO2+6H2
CH3OCH3+3H2O
以上反应中原子利用率最高的是
，则X的结构简式为
．
（1）汽油在不同
| 空 |
| 燃 |
| 空 |
| 燃 |
CO
CO
（填化学式）．（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
△S＞0
△S＞0
；NO分子中化学键的键能为631.5
631.5
kJ?mol-1．②CO与NO2反应的热化学方程式为4CO（g）+2NO2（g）=4CO2（g）+N2（g）△H=
-1200kJ?mol-1
-1200kJ?mol-1
．对于该反应，温度不同（T2＞T1）、其他条件相同时，下列图象正确的是乙
乙
（填代号）．（3）目前科学家设想将排放到空气中CO2转化为有机物来有效实现碳循环，如：
A.6CO2+6H2O
| 光合作用 |
| ||
| △ |
C．CO2+CH4
| ||
| △ |
| ||
| △ |
以上反应中原子利用率最高的是
C
C
，最节能的是A
A
．某物质X的核磁共振氢谱只有一个峰，可与CO2发生加聚反应生成可降解塑料，反应如下：，则X的结构简式为分析：（1）
比较小时，汽油中的碳发生不完全燃烧产生一氧化碳；
（2）①凡是△S＞0的反应都有利于反应的自发进行，根据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；
（3）化合反应中原子的利用率最高，光合作用将光能转化为化学能，使化学反应节能，物质的核磁共振氢谱只有一个峰，说明物质中只有一种类型的氢原子．
| 空 |
| 燃 |
（2）①凡是△S＞0的反应都有利于反应的自发进行，根据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；
（3）化合反应中原子的利用率最高，光合作用将光能转化为化学能，使化学反应节能，物质的核磁共振氢谱只有一个峰，说明物质中只有一种类型的氢原子．
解答：解：（1）当
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，对于此放热反应，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，故答案为：-1200kJ?mol-1；乙；
（3）化合反应中原子的利用率最高，光合作用将光能转化为化学能，使化学反应节能，物质的核磁共振氢谱只有一个峰，说明物质中只有一种类型的氢原子，该物质与CO2发生加聚反应得到的产物去掉一个二氧化碳分子，即为物质的组成，故答案为：C、A、．
| 空 |
| 燃 |
（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，对于此放热反应，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，故答案为：-1200kJ?mol-1；乙；
（3）化合反应中原子的利用率最高，光合作用将光能转化为化学能，使化学反应节能，物质的核磁共振氢谱只有一个峰，说明物质中只有一种类型的氢原子，该物质与CO2发生加聚反应得到的产物去掉一个二氧化碳分子，即为物质的组成，故答案为：C、A、
．点评：本题目是一道综合题，考查学生利用盖斯定律计算热化学方程式的焓变、化学平衡的移动等知识，难度较大．
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