Question

工业上利用天然气(主要成分为CH₄)与CO₂进行高温重整制备CO,已知CH₄、H₂和CO的燃烧热(ΔH)分别为-890.3 kJ·mol^-1、-285.8 kJ·mol^-1和-283.0 kJ·mol^-1,则生成1 m³(标准状况)CO所需热量为　　　　。 

Answer 1

5.52×10³ kJ

首先依据燃烧热概念写出:
①CH₄(g)+2O₂(g)CO₂(g)+2H₂O(l)ΔH₁="-890.3" kJ·mol^-1,
②H₂(g)+O₂(g)H₂O(l)ΔH₂="-285.8" kJ·mol^-1,
③CO(g)+O₂(g)CO₂(g)ΔH₃="-283.0" kJ·mol^-1;
再写出CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g),
①式-②式×2-③式×2即得CH₄(g)+CO₂(g)2CO(g)+2H₂(g),
所以ΔH=ΔH₁-2ΔH₂-2ΔH₃="(-890.3+285.8×2+283.0×2)" kJ·mol^-1="+247.3" kJ·mol^-1,
生成1 m³ CO所需热量为×247.3 kJ·mol^-1×≈5 520 kJ。