题目内容
【题目】能源是国民经济发展的重要基础,我国目前使用的能源主要是化石燃料。
(1)在25℃、101kPa时,8gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是445.15kJ,则CH4燃烧的热化学方程式_____________。
(2)已知:
C(s)+O2(g) = CO2(g) △H=-437.3kJ·mol -1
H2(g)+1/2O2(g) = H2O(g) △H=-285.8kJ·mol-1
CO(g)+1/2O2(g) = CO2(g) △H=-283.0kJ·mol-1
则煤气化反应C(s)+H2O(g) = CO(g)+H2(g)的焓变△H=___ kJ·mol-1。
【答案】CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ/mol +131.5kJ/mol
【解析】
(1)计算1mol甲烷完全燃烧放出的热量,注明物质的聚集状态与焓变书写热化学方程式;
(2)根据盖斯定律,由已知热化学方程式乘以合适的系数进行加减,构造目标热化学方程式,焓变也进行相应的计算;
(1)在25℃、101kPa时,8gCH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是445.15kJ,则1mol甲烷燃烧放出的热量为:445.15kJ×1mol×16g/mol8g=890.3kJ,则CH4燃烧的热化学方程式是:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=890.3kJ/mol,
故答案为:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=890.3kJ/mol;
(2)已知:①.C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=437.3kJmol-1
②.H2(g)+12O2(g)═H2O(g)△H=285.8kJmol-1
③.CO(g)+12O2(g)═CO2(g)△H=283.0kJmol-1
根据盖斯定律,①②③可得:
C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)
△H=437.3kJmol-1(285.8kJmol-1)(283.0kJmol-1)=+131.5kJmol-1,