Question

（7分）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)述煤通過途徑Ⅱ作為燃料的意義__________________________________________________。

 

Answer 1

（1）等于

（2）b=－a+(c+d)/2；

（3）小于；吸收；

（4）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】

試題分析：（1）根據(jù)蓋斯定律可知，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，所以放出的熱量相同；

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

考點(diǎn)：考查蓋斯定律的應(yīng)用，煤的氣化的作用