Question

2．利用煤的氣化可以實(shí)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(qǐng)回答：
（1）反應(yīng)①屬于吸熱（填“吸熱”或“放熱”）．
（2）反應(yīng)②生成0.5mol H₂（g）時(shí)，△H=-20.5kJ/mol．
（3）反應(yīng)③消耗56g CO （g） 時(shí)，△H=-256.2kJ/mol．
（4）C（s）+2H₂O（g）?CO₂（g）+2H₂（g），△H=+90.5kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)吸熱反應(yīng)中，△H＞0，放熱反應(yīng)中，△H＜0；
（2）根據(jù)熱化學(xué)方程式②的意義來(lái)解答；
（3）根據(jù)熱化學(xué)方程式③，反應(yīng)消耗28g CO （g） 時(shí)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(biāo)反應(yīng)為：①+②．

解答 解：（1）反應(yīng)①△H=+131.5kJ/mol＞0，所以屬于吸熱，故答案為：吸熱；
（2）反應(yīng)②生成1mol的氫氣放出的熱量為：41.0kJ，所以0.5mol H₂（g）時(shí)放出的熱量為：20.5kJ，故答案為：-20.5；
（3）根據(jù)熱化學(xué)方程式③，反應(yīng)消耗28g CO （g） 時(shí)放出熱量為：128.1kJ，所以消耗56g CO （g） 時(shí)，△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(biāo)反應(yīng)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(diǎn)評(píng) 本題考查了放熱反應(yīng)的焓變小于0、燃燒熱、焓變計(jì)算，題目難度中等．