Question

16．已知下列热化学方程式：
①H₂O（l）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+285.8kJ/mol
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol
③C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-110.5kJ/mol
④C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol
回答下列问题：
（1）上述反应中属于吸热反应的是①．
（2）C的燃烧热为393.5kJ/mol．（取正值）
（3）燃烧10g H₂生成液态水，放出的热量为1429kJ．
（4）写出CO燃烧的热化学方程式CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283kJ/mol，
（5）写出制水煤气的热化学方程式C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=-396.3kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）焓变△H＜0为放热反应，△H＞0为吸热反应；
（2）燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，单位为kJ/mol；
（3）由H₂O（l）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+285.8kJ/mol，可知1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为285.8kJ，根据n=$\frac{m}{M}$计算氢气的物质的量，进而计算放出的热量；
（4）已知：③C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-110.5kJ/mol
④C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol
由盖斯定律，④-③可得CO燃烧的热化学方程式；
（5）制水煤气发生反应：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g），根据盖斯定律③-①可得C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g），反应热也进行相应计算，可得热化学方程式．

解答 解：（1）焓变△H＜0为放热反应，△H＞0为吸热反应，故上述反应中①属于吸热反应，故答案为：①；
（2）燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，单位为kJ/mol，由④C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol，可知碳的燃烧热为：393.5kJ/mol，故答案为：393.5kJ/mol；
（3）由H₂O（l）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+285.8kJ/mol，可知1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为285.8kJ，10g氢气的物质的量为$\frac{10g}{2g/mol}$=5mol，燃烧生成液态水，放出的热量为 285.8kJ×$\frac{5mol}{1mol}$=1429kJ，故答案为：1429kJ；
（4）已知：③C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-110.5kJ/mol
④C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol
由盖斯定律，④-③可得CO燃烧的热化学方程式：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283kJ/mol，
故答案为：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283kJ/mol；
（5）制水煤气发生反应：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g），根据盖斯定律③-①可得C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g），则△H=（-110.5kJ/mol）-285.8kJ/mol=-396.3kJ/mol，故热化学方程式为：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g），则△H=-396.3kJ/mol，
故答案为：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=-396.3kJ/mol．

点评 本题考查热化学方程式书写、反应热计算、燃烧热等，比较基础，注意运用盖斯定律书写热化学方程式、进行反应热计算．