Question

【題目】（1）已知CH3OH(l)的燃燒熱ΔH＝－238.6kJ/mol，CH3OH(l)+ O2(g) =CO2(g)+2H2O(g)ΔH＝－a kJ/mol，則a___238.6(填“>”、“<”或“＝”)。

（2）如圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。

通過分析，可知系統(tǒng)(Ⅰ)和系統(tǒng)(Ⅱ)制氫的熱化學方程式分別為_______、________。

（3）反應mA(g)+nB(g)pC(g) +qD(g)過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。

該反應ΔH=____kJ/mol(用含E1、E2式子表示)；在反應體系中加入催化劑，E1___，E2___，(填增大、減小、不變)。

（4）已知：CO (g) +H2O (g)H2 (g) +CO2 (g) K，C(s)+CO2(g)2CO(g) K1，C(s) +H2O(g)CO(g) +H2(g) K2 ，則K、K1、K2之間的關系是 ___________。

Answer 1

【答案】< H2O(l)= H2(g)＋O2(g) ΔH＝+286 kJ/mol H2S (g)= H2(g)＋S(s) ΔH＝+20 kJ/mol ΔH=-（E2-E1）kJ/mol 減小 減小 K=

【解析】

根據(jù)燃燒熱的概念分析比較反應熱的大��；根據(jù)蓋斯定律計算反應熱并書寫熱化學方程式；根據(jù)催化劑對反應速率的影響原理分析解答；根據(jù)平衡常數(shù)表達式進行相關計算。

(1)燃燒熱是指可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，反應CH3OH(l)+ O2(g) =CO2(g)+2H2O(g) ΔH＝－a kJ/mol，因H2O(l)轉化為H2O(g)需要吸收熱量，故a<238.6，故答案為：<；

(2)根據(jù)系統(tǒng)I中反應，運用蓋斯定律將3個反應相加得：H2O(l)= H2(g)＋O2(g) ΔH＝ΔH1+ΔH3+ΔH3=+327 kJ/mol-151 kJ/mol+110 kJ/mol=+286 kJ/mol，即熱化學方程式為：H2O(l)= H2(g)＋O2(g) ΔH＝+286 kJ/mol ；將系統(tǒng)II中3個反應相加得：H2S (g)= H2(g)＋S(s) ΔH＝ΔH2+ΔH3+ΔH4=-151 kJ/mol+110 kJ/mol+61 kJ/mol=+20 kJ/mol，即熱化學方程式為：H2S (g)= H2(g)＋S(s) ΔH＝+20 kJ/mol，故答案為：H2O(l)= H2(g)＋O2(g) ΔH＝+286 kJ/mol ；H2S (g)= H2(g)＋S(s) ΔH＝+20 kJ/mol ；

(3)由圖象可知E1表示反應物斷鍵吸收的總能量，E2表示生成物形成放出的總能量，△H=反應物斷鍵吸收的總能量生成物形成放出的總能量=E1E2，反應為放熱反應，則△H=(E2E1)kJ/mol，加入催化劑能降低反應的活化能，所以E1和E2均減小，故答案為：-(E2E1)kJ/mol；減��；減��；

(4)根據(jù)平衡常數(shù)表達式分析知：CO (g) +H2O (g) H2 (g) +CO2 (g)是 由C(s) +H2O(g)CO(g) +H2(g)減去C(s)+CO2(g)2CO(g) 所得，則K、K1、K2之間的關系是K=，故答案為：K=。