582.1582.1
→n(CO)＝ mol→V(CO)＝ mol×22.4 L/mol
283.0283.0582.1
×22.4 L283
所以CO的体积分数＝＝0.394≈0.39。
116.8 L答案：(1)－285.8 kJ·mol 393.5 kJ·mol (2)142.9 kJ (3)22.4 0.39
13．(2015·经典习题选萃)在一定条件下，S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程中的能量关系可用下图简单表示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)。
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－1
(1)写出表示S8燃烧热的热化学方程式________________________。 (2)写出SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式________________________。
(3)若已知1个S8分子中有8个硫硫键，硫氧键的键能为d kJ·mol，氧氧键的键能为e kJ·mol，则S8分子中硫硫键的键能为________________。
解析：(1)燃烧热指的是1 mol燃料完全燃烧生成稳定氧化物时放出的热量，因此根据定义先写出反应的化学方程式：S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g)，又由于题干中给出的焓变是指生成1 mol产物的数据，因此该反应的热化学方程式为S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g) ΔH＝－8a kJ·mol。(3)设S8分子中硫硫键的键能为x kJ·mol，反应热等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和，结合(1)可得8x＋8e－16d＝－8a。解得x＝2d－a－e。
答案：(1)S8(s)＋8O2(g)===8SO2(g) ΔH＝－8a kJ·mol (2)2SO3(g)===2SO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋2b kJ·mol (3)(2d－a－e)kJ·mol
14．科学家预测“氢能”将是未来最理想的新能源。请回答下列问题：
(1)由氢气和氧气反应生成1 mol水蒸气放热241.8 kJ，该反应的热化学方程式为____________________________________________________________________________。
若1 g水蒸气转化为液态水放热2.444 kJ，则氢气的燃烧热ΔH＝________。 (2)根据“绿色化学”的理想，为了制备H2，某化学家设计了下列化学反应步骤： 750℃
①CaBr2＋H2O=====CaO＋2HBr 100℃
②2HBr＋Hg=====HgBr2＋H2↑ 250℃
③HgBr2＋CaO=====HgO＋CaBr2
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500℃
④2HgO=====2Hg＋O2↑
上述过程的总反应可表示为_____________________________。
(3)也有人认为利用氢气作为能源不太现实。你的观点呢？请说明能够支持你的观点的理由______________________________________________________________________。
解析：(1)书写热化学方程式时要注意生成的是1 mol气态水。而氢气的燃烧热应是生成1 mol液态水时放出的热量。
(2)将(①＋②＋③)×2＋④得到： 催化剂2H2O=====△2H2↑＋O2↑。
(3)不现实，理由是现有的制取氢气的方法耗能太大，制取的成本太高，另外氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来困难。(或：现实，制取氢气用水为原料，来源丰富；氢气燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染等。)
1－1－1答案：(1)H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ·mol －285.8 kJ·mol
2催化剂
(2)2H2O=====△2H2↑＋O2↑
(3)不现实，理由是：现有的制取氢气的方法耗能太大，制取的成本太高，另外氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来很大困难(或：现实，制取氢气用水为原料，来源丰富；氢气燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染等)
15．能源危机当前是一个全球性问题，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、地热能等新能源、减少使用煤、石油等化石燃料 d．减少资源消耗，注重资源的重复使用、资源的循环再生
(2)金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，在氧气充足时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，金刚石和石墨相比较，________(填”金刚石”或”石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为________。
7
②12 g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36 g，该过程放出的热量为________。 (3)已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol、497 kJ·mol。 N2 (g)＋O2 (g)===2NO (g) ΔH＝＋180.0 kJ·mol NO分子中化学键的键能为________kJ·mol。
解析：(1)开源节流的主要措施是减少化石燃料的使用、提高燃料的燃烧效率、开发新能源等。
(2)①由图知，石墨具有的能量比金刚石的低，而物质所具有的能量越低越稳定，故石墨更稳定。计算标准燃烧热时，要求燃烧产物位于稳定状态，即C应生成CO2气体，故石墨的燃烧热为110.5 kJ·mol＋283.0 kJ·mol＝393.5 kJ·mol。②12 g石墨在一定量的空气中燃烧，生成气体36 g，此气体应为CO和CO2的混合气体。设生成CO的物质的量为
－1－1x，则CO2的物质的量为(1 mol－x)，故有28 g·mol×x＋44 g·mol×(1 mol－x)＝36 g，
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解得x＝0.5 mol。因此该过程放出的热量为110.5 kJ·mol×0.5 mol＋393.5 kJ·mol
1
－1－
×0.5 mol＝252.0 kJ。
(3)ΔH＝＋180.0 kJ·mol＝946 kJ·mol＋497 kJ·mol－2E(N—O)，则E(N—O)
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＝631.5 kJ·mol。
答案：(1)acd
(2)①石墨 393.5 kJ·mol ②252.0 kJ (3)631.5
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