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________(填序号)。
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、地热能等新能源、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,它们燃烧氧气不足时生成一氧化碳,充分燃烧生成二氧化碳,反应中放出的热量如图所示。
①在通常状况下,金刚石和石墨中________(填“金刚石”或“石墨”)更稳定,石墨的燃烧热为________。
②12 g石墨在一定量空气中燃烧,生成气体36 g,该过程放出的热量________。
(3)已知:N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol-1、497 kJ·mol-1。
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=180.0 kJ·mol-1。
NO分子中化学键的键能为________kJ·mol-1。
(4)综合上述有关信息,请写出CO和NO反应的热化学方程式_________________________________。
(1)acd (2)①石墨 393.5 kJ·mol-1
②252.0 kJ (3)631.5 (4)2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.0 kJ·mol-1
(2)①石墨的能量更低,更稳定。石墨的燃烧热指1 mol石墨完全燃烧生成CO2时放出的热量。
②12 g石墨和24 g氧气反应,即1 mol C和0.75 mol O2反应,则生成0.5 mol CO和0.5 mol CO2,放出热量0.5 mol×110.5 kJ·mol-1+0.5 mol×393.5 kJ·mol-1=252.0 kJ。(3)ΔH=E(N2键能)+E(O2键能)-2E(NO键能),2E(NO键能)=946 kJ·mol-1+497 kJ·mol-1-180.0 kJ·mol-1,E(NO键能)=631.5 kJ·mol-1。(4)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566.0 kJ·mol-1,N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH=180.0 kJ·mol-1,目标反应2NO(g)+2CO (g)=N2(g)+2CO2(g)可由前者减后者获得,则ΔH=-746.0 kJ·mol-1。