题目内容

把煤作为燃料可通过以下两种途径：
途径I：C（s）+O2（g）=CO2（g）；△H1＜0．
途径II：先制水煤气 C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H2＞0，
再燃烧水煤气：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）；△H3＜0，
              2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）；△H4＜0．
请回答下列问题：
（1）判断两种途径放热：途径I放出的热量
等于
等于
（填“大于”、“等于”或“小于”）途径II放出的热量．
（2）由于制取水煤气反应里，反应物具有的总能量
小于
小于
（填“大于”、“等于”或“小于”）生成物具有的总能量，那么在化学反应时，反应物就需要
吸收
吸收
（填“放出”或“吸收”）能量才能转化为生成物，因此其反应条件是
加热
加热
．
（3）△H1、△H2、△H3和△H4的数学关系式是
△H1=
1
2
△H3+
1
2
△H4+△H2
△H1=
1
2
△H3+
1
2
△H4+△H2
．
分析：（1）根据盖斯定律来判断两种途径放热之间的关系；
（2）反应物具有的总能量小于生成物的总能量时，则反应是吸热反应，反之则为放热反应；
（3）根据盖斯定律来判断各步反应之间的关系．
解答：解：（1）根据盖斯定律，煤作为燃料不管是一步完成还是分两步完成，反应物和产物的焓值是一定的，所以两途径的焓变值一样，放出的热量一样，故答案为：等于；
（2）制水煤气 C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）；△H2＞0，该反应是吸热反应，反应物具有的总能量小于生成物的总能量，反应条件是加热，故答案为：小于；吸收；加热；
（3）根据盖斯定律，反应1=反应2+反应3×
1
2
+反应4×
1
2
，所以△H1=
1
2
△H3+
1
2
△H4+△H2，故答案为：△H1=
1
2
△H3+
1
2
△H4+△H2．
点评：本题考查学生盖斯定律的应用以及反应吸放热与反应物、生成物能量之间的关系，可以根据所学知识进行回答，难度不大．
练习册系列答案
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请回答以下有关能源的问题：

(1)人类历史进程的各个阶段，如按石器时代、铁器时代、蒸汽时代、电器时代划分，各时代主要的动力来源分别是________、________、________、________．

(2)人类所使用的能量绝大部分来源于太阳能，捕获太阳能的生物主要为绿色植物．绿色植物通过光合作用把太阳能转化为化学能，光合作用的总反应式是________．

(3)煤、石油、天然气，水能及生物能等是多年来大规模使用的能源，被称为________能源．而核能、地热、海洋能、沼气以及现在又有了新的利用方式的太阳能、风能等都被称为________能源．

①煤、石油、天然气等能源以热的形式转化为人们需要的能量，试以它们各自的主要成分C、CnH2n+2和CH4为代表，写出它们燃烧过程的化学方程式．当它们的质量相同时，哪一种燃料对环境造成的负面影响(产生温室效应)最小？

答：________．

②水能源是可再生能源，可持续地利用它来发电，为人类提供“清洁”的能源．若一水力发电站水库的平均流量为Q(m3/S)，落差为h(m)，发电效率为η，全年发电量A(kWh千瓦时)是多少？

答：________．

(4)人类利用和开发能源的过程体现什么哲学道理？

答：________．

(5)为了保证我国社会主义现代化建设顺利进行，国家把能源的利用和开发作为经济建设和社会发展的战略重点．我们目前最主要的能源品种是________，其藏量最丰富的省(区)是________，其产量最多的省(区)是________．我国能源利用的主要问题有________．

（6分，每空3分）把煤作为燃料可通过下列两种途径：

途径Ⅰ  C(s)+O2(g)===CO2(g)；ΔH1＜0  ①

途径Ⅱ  先制成水煤气：

C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)；ΔH2＞0         ②

再以水煤气为燃料：

2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)；ΔH3＜0          ③

2H2 (g)+O2(g)===2H2O(g)；ΔH4＜0      ④

请回答下列问题：

(1)途径Ⅰ放出的热量___   __(填“大于”“等于”或“小于”)途径Ⅱ放出的热量。

(2)ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的数学关系式是__   ________。

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