Question

19．研究燃料的燃燒和對污染氣體產物的無害化處理，對于防止大氣污染有重要意義．
將煤轉化為清潔氣體燃料．已知：
H₂ （g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-242.0kJ/mol
C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）△H=-110.0kJ/mol
（1）寫出焦炭與水蒸氣反應制H₂和CO的熱化學方程式C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂ （g）△H=+132.0kJ/mol．
（2）已知在101kPa時，CO、H₂和CH₄的燃燒熱分別為283kJ/mol、286kJ/mol和892kJ/mol．則反應CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=+205kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）①H₂ （g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-242.0kJ/mol
②C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）△H=-110.0kJ/mol據蓋斯定律，②-①解答；
（2）根據CO、H₂和CH₄的燃燒熱寫出化學方程式，再據蓋斯定律解答．

解答 解：（1）①已知：
①H₂ （g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-242.0kJ/mol
②C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）△H=-110.0kJ/mol
據蓋斯定律，②-①得：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂ （g）△H=+132.0kJ/mol，故答案為：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂ （g）△H=+132.0kJ/mol；
（2）CO、H₂和CH₄的燃燒熱分別為283kJ/mol、286kJ/mol和892kJ/mol，其熱化學方程式為：
①CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0kJ•mol^-1
②CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2 H₂O（l）△H=-892kJ•mol^-1
③H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）△H=-286kJ•mol^-1
據蓋斯定律，②-①-③×3得：CH₄（g）+H₂O（l）?CO（g）+3H₂（g）△H=+205KJ/mol，故答案為：+205；

點評 本題考查了蓋斯定律的應用、燃燒熱的反應熱，題目難度中等．