Question

能源危机是当前全球问题，开源节流是应对能源危机的重要举措．
（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是

 

（填字母）．
a．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b．大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c．开发太阳能、水能、风能、地热等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料
d．减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生
（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，氧气不足时它们燃烧生成一氧化碳，充分燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示：
（a）通常状况下，金刚石和石墨中

 

（填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为△H=

 

 kJ?mol^-1．
（b）12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，则该过程共放出的热量

 

kJ．

（3）已知：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）；△H=+180.0kJ?mol^-1．综合上述有关信息，请写出用CO除去NO的热化学反应方程式

 

．

Answer 1

考点：常见的生活环境的污染及治理,热化学方程式

专题：化学反应中的能量变化,化学应用

分析：（1）只要能减少化石燃料等资源的运用都属于“开源节流”；
（2）（a）依据物质能量越高，物质越不稳定；依据图象判断石墨的燃烧热；
（b）依据极值计算判断生成的气体组成，结合热化学方程式计算得到；
（3）利用盖斯定律结合已知热化学方程式计算反应热，再写出热化学方程式．

解答： 解：（1）只要能减少化石燃料等资源的运用都属于“开源节流”；
b、大力开采煤、石油和天然气，不能减少化石燃料的运用，故错误；
a、c、d能减少化石燃料的运用，故正确．
故答案为：acd；
（2）（a）图象分析金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定，图象分析1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为393.5kJ，则石墨的燃烧热为△H=-393.5kJ?mol^-1；
故答案为：石墨；-393.5kJ?mol^-1；
（b）12g石墨物质的量为1mol，在一定量空气中燃烧，依据元素守恒，若生成二氧化碳质量为44g，若生成一氧化碳质量为28g，生成气体36g，28g＜36g＜44g，判断生成的气体为一氧化碳和二氧化碳气体，设一氧化碳物质的量为x，二氧化碳物质的量为（1-x）mol，28x+44（1-x）=36g，x=0.5mol，二氧化碳物质的量为0.5mol；依据图象分析，C（石墨，s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ?mol^-1；C（石墨，s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5 kJ?mol^-1，生成二氧化碳和一氧化碳混合气体放出热量=393.5 kJ?mol^-1×0.5mol+110.5 kJ?mol^-1×0.5mol=252kJ，即12g石墨在一定量空气中燃烧，生成气体36g，该过程放出的热量为252kJ；
故答案为：252；
（3）已知①C（石墨，s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ?mol^-1；
②C（石墨，s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5 kJ?mol^-1；
③N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180kJ?mol^-1；
由盖斯定律：方程式①×2-②×2-③得 2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746.0kJ?mol^-1；
故答案为：2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746.0kJ?mol^-1．

点评：本题考查了化学反应与能量、盖斯定律、物质稳定性的判断、键能的计算，题目难度中等，注意把握盖斯定律的含义及其应用方法．