Question

【題目】（1）下列說法不正確的是_________

A．H、D、T表示同一種核素

B．甲烷與正丁烷（CH3CH2CH2CH3）互為同系物

C．金剛石和石墨互為同素異形體

D．乙醇（CH3CH2OH）與二甲醚（CH3-O-CH3）互為同分異構(gòu)體

（2）金剛石和石墨燃燒,氧氣不足時(shí)生成一氧化碳，充分燃燒生成二氧化碳，反應(yīng)中放出的熱量如圖所示。

①在通常狀況下，金剛石和石墨中________(填“金剛石”或“石墨”)更穩(wěn)定，石墨的燃燒熱ΔH為________。

②120 g石墨在一定量空氣中燃燒，生成氣體360g，該過程放出的熱量________。

（3）已知：N2、O2分子中化學(xué)鍵的鍵能分別是946 kJ·mol－1、497 kJ·mol－1。

N2(g)＋O2(g)===2NO(g) ΔH＝+180.0 kJ·mol－1。

NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為________kJ·mol－1。

（4）綜合上述有關(guān)信息，請寫出CO和NO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________________。

Answer 1

【答案】A 石墨 －393.5 kJ·mol－1 2520kJ 631.5 2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)ΔH＝－746.0 kJ·mol－1

【解析】

（1）A、具有一定數(shù)目的中子和質(zhì)子的原子稱為一種核素；結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物；由同種元素形成的不同種單質(zhì)互為同素異形體；分子式相同結(jié)構(gòu)式不同的化合物互為同分異構(gòu)體；

（2）①物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定；根據(jù)圖像可計(jì)算石墨完全燃燒生成二氧化碳放出的熱量；

②依據(jù)石墨和生成氣體的質(zhì)量列方程式計(jì)算得一氧化碳和二氧化碳的物質(zhì)的量，再依據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)放出的熱量；

（3）依據(jù)反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能計(jì)算；

（4）由圖像得到一氧化碳與氧氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，再依據(jù)蓋斯定律計(jì)算。

（1）A、具有一定數(shù)目的中子和質(zhì)子的原子稱為一種核素，H、D、T是三種不同的核素，故錯誤；

B、結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團(tuán)的物質(zhì)互稱為同系物，甲烷與正丁烷（CH3CH2CH2CH3）都是烷烴，互為同系物，故正確；

C、由同種元素形成的不同種單質(zhì)互為同素異形體，金剛石和石墨是碳元素的不同單質(zhì)，互為同素異形體，故正確；

D、分子式相同結(jié)構(gòu)式不同的化合物互為同分異構(gòu)體，乙醇（CH3CH2OH）與二甲醚（CH3-O-CH3）的分子式相同，結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，故正確；

A錯誤，故答案為：A；

（2）①物質(zhì)的能量越低越穩(wěn)定，由圖可知金剛石能量比石墨高，則通常狀況下石墨更穩(wěn)定；根據(jù)圖像可知石墨完全燃燒生成二氧化碳放出的熱量為110.5kJ+283.0kJ=393.5kJ，則表示石墨燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C（石墨s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol，故答案為：石墨；－393.5 kJ·mol－1；

②120 g石墨的物質(zhì)的量為=10mol，設(shè)生成一氧化碳xmol，則二氧化碳為（10-x）mol，由生成生成氣體360g可得關(guān)系式28x+44（10-x）=360，解得x=5mol，則該過程放出的熱量（110.5+393.5）kJ/mol×5mol=2520kJ，故答案為：2520kJ；

（3）設(shè)NO分子中化學(xué)鍵的鍵能為x，依據(jù)反應(yīng)熱△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能可得關(guān)系式946 kJ/mol+497kJ/mol-2x=+180 kJ/mol，解得x=631.5 kJ/mol，故答案為：631.5；

（4）由圖像可知一氧化碳與氧氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)△H=－566kJ/mol①，氮?dú)馀c氧氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2(g)＋O2(g)=2NO(g) ΔH＝+180.0 kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律，①－②得到2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)，則ΔH＝ΔH1—ΔH2＝－566kJ/mol－180kJ/mol＝－746.0 kJ/mol，故答案為：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)，則ΔH＝－746.0 kJ/mol。