Question

【題目】煤作為燃料，可以有下列兩種途徑(把煤看成由碳組成)：

途徑Ⅰ：C(s)＋O2(g)= CO2(g) ΔH＝－a kJ·mol－1

途徑Ⅱ：C(s)＋H2O(g)=CO(g)＋H2(g) ΔH＝＋b kJ·mol－1

2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g) ΔH＝－c kJ·mol－1

2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g) ΔH＝－d kJ·mol－1

試回答下列問(wèn)題：

（1）燃燒等質(zhì)量的煤，途徑Ⅰ放出的熱量____途徑Ⅱ放出的熱量(填“大于”、“小于”或“等于”)。

（2）b的數(shù)學(xué)關(guān)系式是______________(用a、c、d表示)。

（3）由于制取水煤氣反應(yīng)中，反應(yīng)物具有的總能量________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物所具有的總能量，在反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物需要______(填“吸收”或“放出”)能量才能轉(zhuǎn)化為生成物。

（4）簡(jiǎn)述煤通過(guò)途徑Ⅱ作為燃料的意義___________________________________。

Answer 1

【答案】等于 b=－a+(c+d)/2 小于 吸收 固體煤經(jīng)處理后變?yōu)闅怏w燃料，可以減少二氧化硫的排放量，同時(shí)提高燃料的燃燒效率

【解析】

（1）途徑I與途徑II的反應(yīng)物都是C固體和氧氣，生成物都是二氧化碳，根據(jù)蓋斯定律可知，兩種途徑放出的熱量相等；

（2）根據(jù)蓋斯定律，兩個(gè)途徑放出的熱量相等，所以-a=b+(-c/2)+(-d/2)，b=－a+(c+d)/2；

（3）制取水煤氣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物需要吸收能量才能轉(zhuǎn)化為生成物；

（4）通過(guò)途徑II，可將煤轉(zhuǎn)化為為氣體燃料，增大燃料的利用率，減少二氧化硫的排放。