Question

能源危机是当前全球面临的问题，研究化学反应的反应热有着重要的现实意义．
（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是

 

．
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．发展低碳经济，推广利用太阳能、风能的城市照明系统
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，已知：C（金刚石，s）═C（石墨，s）△H=-1.9kJ?mol^-1，C（金刚石，s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-395.4kJ?mol^-1，则金刚石和石墨中

 

（填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热△H=

 

kJ?mol^-1．
（3）已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180kJ?mol^-1，2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566kJ?mol^-1．则CO（g）与NO（g）反应生成N₂（g）和CO₂（g）的热化学方程式为

 

．
（4）美国斯坦福大学研究人员最近发明一种“水”电池，该电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电．这种“水”电池的总反应可表示为：5MnO₂（s）+2Ag（s）+2NaCl（aq）═Na₂Mn₅O₁₀（aq）+2AgCl（s）△H，则△H

 

（填“＞”、“＜”或“=”）0；当生成 1mol Na₂Mn₅O₁₀时，转移电子的物质的量为

 

．

Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,氧化还原反应的电子转移数目计算,原料与能源的合理利用

专题：

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）根据C（金刚石，s）=C（石墨，s）△H=-1.9kJ/mol^-1可知石墨和金刚石的能量高低，而能量越低物质越稳定；根据盖斯定律来求石墨的燃烧热；
（3）根据盖斯定律来解答；
（4）根据原电池形成条件之一为能自发的放热的氧化还原反应判断△H；根据Na₂Mn₅O₁₀和转移电子之间的关系式计算．

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）根据C（金刚石，s）=C（石墨，s）△H=-1.9kJ/mol^-1可知石墨比金刚石的能量低，而能量越低物质越稳定，故石墨更稳定；
热化学方程式：C（金刚石，s）=C（石墨，s）△H=-1.9kJ/mol^-1①
C（金刚石，s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-395.4kJ/mol^-1②
根据盖斯定律和燃烧热的定义，将②-①可知：C（石墨，s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=（-395.4kJ/mol^-1）-（-1.9kJ/mol^-1）=-393.5KJ/mol，
故答案为：石墨，-393.5；
（3）已知热化学方程式：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180kJ/mol^-1①
                     2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566kJ/mol^-1②
根据盖斯定律，将②-①可得：2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=（-566kJ/mol^-1）-（+180kJ/mol^-1）=-746KJ/mol，
故答案为：2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）△H=-746KJ/mol；
（4）因为原电池形成条件之一为能自发的放热的氧化还原反应，所以△H＜0；根据电池总反应：5MnO₂+2Ag+2NaCl=Na₂Mn₅O₁₀+2AgCl，5MnO₂生成1Na₂Mn₅O₁₀，化合价共降低了2价，所以每生成1molNa₂Mn₅O₁₀转移2mol电子，故答案为：＜；2mol；

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、原电池的原理与计算，题目难度中等，注意把握盖斯定律的含义及其应用方法．