Question

18．已知：1molC、1molCO分別按下式反應(yīng)（燃燒）：
①C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）放熱110.5kJ
②CO（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）放熱283.0kJ
③C（s）+O₂（g）═CO₂（g）放熱393.5kJ
請回答：（1）根據(jù)上述反應(yīng)及數(shù)據(jù)，煤炭充分燃燒具有的優(yōu)點是ab．
a．放出熱量多節(jié)約能源    b．減少對環(huán)境的污染
（2）為了更好的解決能源問題，人們一方面研究如何提高燃料的燃燒效率，另一方面尋找新能源．以下做法不能提高燃料效率的是D．
A  煤的汽化與液化     B  液體燃料呈霧狀噴出         C  將煤粉粉碎燃燒       D  將煤壓成煤球使用
（3）已知，斷開1molO₂（g）需要吸收498KJ能量，斷開1mol斷開C=O鍵需要吸收803KJ能量．根據(jù)反應(yīng)②，請計算斷開1mol CO（g）中的所需要吸收的能量為1074kJKJ．
（4）在圖中畫出反應(yīng)③能量隨反應(yīng)過程的變化曲線．
（5）單質(zhì)碳通過先與氧氣反應(yīng)生成CO（g），再與氧氣反應(yīng)生成CO₂（g），所放出的熱量之和與相同質(zhì)量的碳與氧氣完全反應(yīng)生成CO₂（g）所放出的熱量的關(guān)系是相等（填“相等”或“不等”）．

Answer 1

分析 （1）煤炭充分產(chǎn)生的熱量多和產(chǎn)物無污染；
（2）提高燃料的燃燒效率需要增大燃料與氧氣的接觸面積，如煤的汽化與液化、將煤粉碎燃燒、液體燃料呈霧狀噴出，或通入適量空氣使燃燒充分等；
（3）△H=反應(yīng)物的鍵能和-生成物的鍵能和，結(jié)合化學(xué)方程式計算得到反應(yīng)焓變，依據(jù)熱化學(xué)方程式書寫方法寫出對應(yīng)熱化學(xué)方程式；
（4）反應(yīng)③是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物能量高于生成物能量依據(jù)能量高低和變化畫出能量曲線變化；
（5）依據(jù)蓋斯定律分析判斷，根據(jù)1mol碳通過先與氧氣反應(yīng)生成CO（g），再與氧氣反應(yīng)生成CO₂（g），利用蓋斯定律來分析1mol碳完全燃燒生成CO₂（g）所放出的熱量．

解答 解：（1）結(jié)合數(shù)據(jù)和反應(yīng)產(chǎn)物說明，可知煤炭充分燃燒產(chǎn)生的熱量多和產(chǎn)物無污染，具有的優(yōu)點是產(chǎn)生的熱量多；產(chǎn)物無污染，故答案為：ab；
（2）A．將煤汽化與液化，得到的產(chǎn)品燃燒熱值高，無污染，提高燃料的燃燒效率，故A正確； 
B．將液體燃料呈霧狀噴出，能增大與空氣的接觸面積，提高燃料的燃燒效率，故B正確；
C．將煤粉粉碎，能增大與空氣的接觸面積，提高燃料的燃燒效率，故C正確；
D．將煤壓成煤球使用，減小了接觸面積，不利于煤的充分燃燒，故D錯誤．
故選D；
（3）已知CO（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）放熱283.0kJ，△H=反應(yīng)物的鍵能和-生成物的鍵能和=x+$\frac{1}{2}$×498KJ/mol-2×803kJ•mol^-1=-283.0kJ•mol^-1，
解之得：x=+1074kJ，故答案為：1074kJ；
（4）反應(yīng)③是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物能量高于生成物能量依據(jù)能量高低和變化畫出能量曲線變化，如圖
，故答案為：；
（5）已知：①C（S）+1/2O₂（g）=CO（g）△H=-110.5KJ•mol^-1，
          ②CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0KJ•mol^-1，
利用蓋斯定律將①+②可得C（S）+O₂（g）=CO₂（g）△H=（-110.5kJ•mol^-1）+（-283.0kJ•mol^-1）=-393.5KJ•mol^-1，
即單質(zhì)碳通過先與氧氣反應(yīng)生成CO（g），再與氧氣反應(yīng)生成CO₂（g），所放出的熱量之和等于相同質(zhì)量的碳與氧氣完全燃燒生成CO₂（g）所放出的熱量，
故答案為：相等．

點評 本題考查反應(yīng)熱的計算，題目難度不大，注意蓋斯定律的應(yīng)用和圖象變化特征．