题目

题型：不详难度：来源：

汽车尾气中含有CO、NO₂等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化成无毒气体．
（1）汽油在不同

空

燃

比（空气与燃油气的体积比）时尾气的主要成分不同，

空

燃

比较小时的有毒气体主要是______（填化学式）．
（2）人们把拆开1mol化学键所吸收的能量看成该化学键的键能．
已知：N₂、O₂分子中化学键的键能分别是946kJ•mol^-1、497kJ•mol^-1．
查阅资料获知如下反应的热化学方程式：
N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180kJ•mol^-1
N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+68kJ•mol^-1
2C（s）+O₂（g）=2CO（g）△H=-221kJ•mol^-1
C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ•mol^-1
①一定条件下，N₂与O₂反应生成NO或NO₂均能够自发进行，其原因是______；NO分子中化学键的键能为______kJ•mol^-1．
②CO与NO₂反应的热化学方程式为4CO（g）+2NO₂（g）=4CO₂（g）+N₂（g）△H=______．对于该反应，温度不同（T₂＞T₁）、其他条件相同时，下列图象正确的是______（填代号）．



（3）目前科学家设想将排放到空气中CO₂转化为有机物来有效实现碳循环，如：
A.6CO₂+6H₂O 

光合作用

C₆H₁₂O₆+6O₂     B．CO₂+3H₂

催化剂 .

△

CH₃OH+H₂O
C．CO₂+CH₄

催化剂

△

CH₃COOH             D.2CO₂+6H₂

催化剂

△

CH₃OCH₃+3H₂O
以上反应中原子利用率最高的是______，最节能的是______．某物质X的核磁共振氢谱只有一个峰，可与CO₂发生加聚反应生成可降解塑料，反应如下：

，则X的结构简式为______．

答案

（1）当

空

燃

比较小时，汽油中的碳发生不完全燃烧产生一氧化碳，有毒，故答案为：CO；
（2）①根据影响反应能否自发进行的因素有△S、△H，凡是△S＞0和△H＜0的反应都有利于反应的自发进行，N₂与O₂反应生成NO或NO₂时的△S＞0，根据N₂、O₂分子中化学键的键能分别是946kJ•mol^-1、497kJ•mol^-1以及反应N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180kJ•mol^-1可设NO分子中化学键的键能为X，则有：946kJ•mol^-1+497kJ•mol^-1-2X=180kJ•mol^-1得：X=631.5kJ•mol^-1，故答案为：△S＞0；631.5；
 ②已知N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H₁=+180kJ•mol^-1，N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H₂=+68kJ•mol^-1，2C（s）+O₂（g）=2CO（g）△H₃=-221kJ•mol^-1，C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₄=-393.5kJ•mol^-1，根据盖斯定律，化学方程式为4CO（g）+2NO₂（g）=4CO₂（g）+N₂（g）△H=4△H₄-2△H₃-△H₂=-1200 kJ•mol^-1，对于此放热反应，升高温度，正逆反应速率均增大，离开原来的速率点，故甲错误，升高温度，反应向着逆向进行，反应物的转化率减小，反应速率加快，故乙正确，压强不变，升高温度，反应逆向进行，一氧化氮的体积分数增大，故丙错误，故答案为：-1200kJ•mol^-1；乙；
（3）化合反应中原子的利用率最高，光合作用将光能转化为化学能，使化学反应节能，物质的核磁共振氢谱只有一个峰，说明物质中只有一种类型的氢原子，该物质与CO₂发生加聚反应得到的产物去掉一个二氧化碳分子，即为物质的组成，故答案为：C、A、

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