题目内容
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
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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)+
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)+
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.