研究燃料的燃烧和对污染气体产物的无害化处理，对于防止大气污染有重要意义．
研究燃料的燃烧和对污染气体产物的无害化处理，对于防止大气污染有重要意义．
（1）将煤转化为清洁气体燃料．已知：
H2 （g）+1/2O2（g）=H2O（g）△H=-242.0kJ/mol
C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H=-110.0kJ/mol
①写出焦炭与水蒸气反应制H2和CO的热化学方程式______．
②已知在101kPa时，CO、H2和CH4的燃烧热分别为283kJ/mol、286kJ/mol和892kJ/mol．则反应CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）△H=______kJ/mol．
（2）已知一定温度和压强下，由H2和CO反应合成优质燃料甲醇：
CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-91kJ/mo1
①在相同条件下要想得到182kJ热量，加入各物质的物质的量可能是______．
A．2mo1CO和4mol H2
B．2mo1CO、4mol H2和1mol CH3OH（g）
C．4mo1CO和4mol H2
D．4mo1CO和6mol H2
②将1mol CO和2mol H2充入一密闭容器中，保持恒温恒压时进行反应，达到平衡时，测得CO的转化率为20%．若在相同条件下，起始时在该容器中充入1mol CH3OH（g），反应达到平衡时的热量变化是______（填“吸收”或“放出”）______kJ热量．
（1）将煤转化为清洁气体燃料．已知：
H2 （g）+1/2O2（g）=H2O（g）△H=-242.0kJ/mol
C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H=-110.0kJ/mol
①写出焦炭与水蒸气反应制H2和CO的热化学方程式______．
②已知在101kPa时，CO、H2和CH4的燃烧热分别为283kJ/mol、286kJ/mol和892kJ/mol．则反应CH4（g）+H2O（g）⇌CO（g）+3H2（g）△H=______kJ/mol．
（2）已知一定温度和压强下，由H2和CO反应合成优质燃料甲醇：
CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-91kJ/mo1
①在相同条件下要想得到182kJ热量，加入各物质的物质的量可能是______．
A．2mo1CO和4mol H2
B．2mo1CO、4mol H2和1mol CH3OH（g）
C．4mo1CO和4mol H2
D．4mo1CO和6mol H2
②将1mol CO和2mol H2充入一密闭容器中，保持恒温恒压时进行反应，达到平衡时，测得CO的转化率为20%．若在相同条件下，起始时在该容器中充入1mol CH3OH（g），反应达到平衡时的热量变化是______（填“吸收”或“放出”）______kJ热量．
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解题思路：（1）①根据已知反应方程式，利用盖斯定律解答；
②根据CO、H2和CH4的燃烧热写出化学方程式，再据盖斯定律解答；
（2）①由反应方程式可知生成1mol的CH3OH时放热91 kJ，想得到182kJ热量，则需生成2molCH3OH；由于反应是可逆反应，不可能完全进行到底，所以要得到2molCH3OH，CO与H2物质的量必须要多于2mol和4mol；
②已知反应：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-91kJ/mo1，则有CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）；△H=+91KJ•mol-1，保持恒温恒压，将1mol CO和2mol H2充入一密闭容器中与起始时在该容器中充入1mol CH3OH（g），为等效平衡状态，平衡时两种不同的途径平衡状态相同，各物质的含量、物质的量等都相同，以此计算．
②根据CO、H2和CH4的燃烧热写出化学方程式，再据盖斯定律解答；
（2）①由反应方程式可知生成1mol的CH3OH时放热91 kJ，想得到182kJ热量，则需生成2molCH3OH；由于反应是可逆反应，不可能完全进行到底，所以要得到2molCH3OH，CO与H2物质的量必须要多于2mol和4mol；
②已知反应：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-91kJ/mo1，则有CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）；△H=+91KJ•mol-1，保持恒温恒压，将1mol CO和2mol H2充入一密闭容器中与起始时在该容器中充入1mol CH3OH（g），为等效平衡状态，平衡时两种不同的途径平衡状态相同，各物质的含量、物质的量等都相同，以此计算．
（1）①已知：
①H2 （g）+1/2O2（g）=H2O（g）△H=-242.0kJ/mol
②C（s）+1/2O2（g）=CO（g）△H=-110.0kJ/mol
据盖斯定律，②-①得：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2 （g）△H=+132.0kJ/mol，故答案为：C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2 （g）△H=+132.0kJ/mol；
②CO、H2和CH4的燃烧热分别为283kJ/mol、286kJ/mol和892kJ/mol，其热化学方程式为：
①CO（g）+[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）+[1/2]O2（g）=H2O（l）△H=-286kJ•mol-1
据盖斯定律，②-①-③×3得：CH4（g）+H2O（l）⇌CO（g）+3H2（g）△H=+205KJ/mol，故答案为：+205KJ/mol；
（2）①由反应方程式可知生成1mol的CH3OH时放热91 kJ，想得到182kJ热量，则需生成2molCH3OH；由于反应是可逆反应，不可能完全进行到底，所以要得到2molCH3OH，CO与H2物质的量必须要多于2mol和4mol，
故答案为：D；
②CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-91kJ/mo1
起始量 1 2 0
转化量0.2 0.40.2
平衡量0.8 1.6 0.2
CH3OH（g）⇌CO（g）+2H2（g）；△H=+91KJ•mol-1，
起始量 1 0 0
转化量 0.8 0.8 1.6
转化量 0.2 0.8 1.6
生成1molCH3OH放热91KJ，分解1molCH3OH吸热91KJ，分解0.8mol甲醇，吸热72.8KJ，故答案为：吸收；72.8．
点评：
本题考点： 用盖斯定律进行有关反应热的计算；有关反应热的计算．
考点点评： 本题考查了盖斯定律的应用、燃烧热、逆反应的反应热，题目难度中等．
1年前
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1年前3个回答
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