Question

10．將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學(xué)反應(yīng)為C（s）+H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO（g）+H₂（g）；
C（s）、CO（g）和H₂（g）完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）；△H=-393.5kJ•mol^-1
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）；△H=-242.0kJ•mol^-1
CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）；△H=-283.0kJ•mol^-1
請(qǐng)回答：（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)寫(xiě)出C（s）與水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol．
（2）比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知，1mol CO（g）和1mol H₂（g）完全燃燒放出的熱量之和比1mol C（s）完全燃燒放出的熱量多．甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣可以使煤燃燒放出更多的熱量”；乙同學(xué)根據(jù)蓋斯定律做出右面循環(huán)圖：并據(jù)此認(rèn)為“煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量與煤直接燃燒放出的熱量相等”．請(qǐng)分析：甲、乙兩同學(xué)觀(guān)點(diǎn)正確的是乙（填“甲”或“乙”）；判斷的理由是甲同學(xué)忽略了煤轉(zhuǎn)化為水煤氣要吸收熱量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)蓋斯定律：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol，
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，①-②-③得；
（2）根據(jù)蓋斯定律：化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的；也就是說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)．即如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱相同；根據(jù)煤轉(zhuǎn)化為水煤氣要吸收熱量．

解答 解：（1）①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol，
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律，①-②-③得：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol，
故答案為：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol；
（2）化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的；也就是說(shuō)，化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無(wú)關(guān)．即如果一個(gè)反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成時(shí)的反應(yīng)熱相同；煤轉(zhuǎn)化為水煤氣要吸收熱量，
故答案為：乙；甲同學(xué)忽略了煤轉(zhuǎn)化為水煤氣要吸收熱量．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了蓋斯定律的應(yīng)用，難度不大，能準(zhǔn)確篩選有用信息是解本題的關(guān)鍵．