Question

2．利用煤的氣化可以實現(xiàn)煤炭的綜合利用，已知：
①C （s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol
②CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.0kJ/mol
③CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（l）△H=-128.1kJ/mol
請回答：
（1）反應①屬于吸熱（填“吸熱”或“放熱”）．
（2）反應②生成0.5mol H₂（g）時，△H=-20.5kJ/mol．
（3）反應③消耗56g CO （g） 時，△H=-256.2kJ/mol．
（4）C（s）+2H₂O（g）?CO₂（g）+2H₂（g），△H=+90.5kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根據吸熱反應中，△H＞0，放熱反應中，△H＜0；
（2）根據熱化學方程式②的意義來解答；
（3）根據熱化學方程式③，反應消耗28g CO （g） 時放出熱量為：128.1kJ；
（4）由蓋斯定律，①C （s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol
②CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.0kJ/mol
所以目標反應為：①+②．

解答 解：（1）反應①△H=+131.5kJ/mol＞0，所以屬于吸熱，故答案為：吸熱；
（2）反應②生成1mol的氫氣放出的熱量為：41.0kJ，所以0.5mol H₂（g）時放出的熱量為：20.5kJ，故答案為：-20.5；
（3）根據熱化學方程式③，反應消耗28g CO （g） 時放出熱量為：128.1kJ，所以消耗56g CO （g） 時，△H=-256.2kJ/mol；故答案為：-256.2；
（4）由蓋斯定律，①C （s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol
②CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.0kJ/mol
所以目標反應為：①+②，所以C（s）+2H₂O（g）?CO₂（g）+2H₂（g），△H=+131.5kJ/mol+（-41.0kJ/mol）=+90.5kJ/mol，故答案為：+90.5．

點評 本題考查了放熱反應的焓變小于0、燃燒熱、焓變計算，題目難度中等．