题目内容
19.把煤作为燃料可以通过下列两种途径:途径I:C(s)+O2(g)$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2(g)(放热Q1J)
途径II:先制水煤气:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)(吸热Q2J)再燃烧水煤气:
试回答下列问题:
(1)判断两种途径放热:途径I放出的热量等于(填“大于”、“等于”、“小于”)途径II放出的热量.
(2)Q1、Q2、Q3的数学关系式是$\frac{Q{\;}_{3}}{2}$-Q2.
(3)由于制取水煤气反应里,反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,那么在化学反应时,反应物应需要吸收能量才能转化为生成物,因此其反应条件为高温.
(4)简述煤通过途径II作为燃料的意义.固体煤经处理变为气体燃料后,不仅在燃烧时可以大大减少SO2和烟尘对大气造成的污染,而且燃烧效率高,也便于输送.
分析 (1)根据盖斯定律可知:若是一个反应可以分步进行,则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同来判断;
(2)根据由盖斯定律可知:①C(s)+O2(g) $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2(g) (1mol碳单质反应放热Q1 kJ)
②C(s)+H2O(g) $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO(g)+H2(g) (1mol碳单质反应吸热Q2 kJ)
③2CO(g)+O2(g)$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2(g)
2H2(g)+O2(g) $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O(g)(1molCO和1molH2反应共放热Q3 kJ)
根据盖斯定律①=$\frac{③}{2}$-②计算;
(3)根据吸热反应中,反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量以及能量守恒;
(4)根据煤通过途径Ⅱ作为燃料燃烧后产物无污染、燃烧效率高等.
解答 解:(1)由盖斯定律可知:若是一个反应可以分步进行,则各步反应的吸收或放出的热量总和与这个反应一次发生时吸收或放出的热量相同,故答案为:等于;
(2)由盖斯定律可知:①C(s)+O2(g) $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2(g) (1mol碳单质反应放热Q1 kJ)
②C(s)+H2O(g) $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO(g)+H2(g) (1mol碳单质反应吸热Q2 kJ)
③2CO(g)+O2(g)$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2(g)
2H2(g)+O2(g) $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O(g)(1molCO和1molH2反应共放热Q3 kJ)
根据盖斯定律①=$\frac{③}{2}$-②计算;
,所以Q1=$\frac{Q{\;}_{3}}{2}$-Q2;故答案为:$\frac{Q{\;}_{3}}{2}$-Q2;
(3)因吸热反应中,反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量,以及在化学反应中能量守恒,所以反应物就需要吸收能量才能转化为生成物,故答案为:低于;吸收;高温;
(4)因煤通过途径Ⅱ作为燃料燃烧后产物无污染、燃烧效率高等,
故答案为:固体煤经处理变为气体燃料后,不仅在燃烧时可以大大减少SO2和烟尘对大气造成的污染,而且燃烧效率高,也便于输送.
点评 本题主要考查了盖斯定律的应用,同时还考查了煤的气化,难度不大.
| A. | 按系统命名法 | |
| B. | 常压下,正戊烷、异戊烷、新戊烷的沸点依次增大 | |
| C. | 麦芽糖与蔗糖的水解产物均含葡萄糖,故二者均为还原型二糖 | |
| D. | 苯酚为无色晶体,常因为氧化呈粉红色 |
①2MnO4-+16H++10Cl-═2Mn2++5Cl2↑+8H2O
②2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-
③2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
④Fe+Cu2+═Fe2++Cu
可判断MnO4-、Cu2+、Fe3+、Cl2的氧化性由强到弱的顺序为( )
| A. | Fe3+>MnO4->Cl2>Cu2+ | B. | MnO4->Cl2>Fe3+>Cu2+ | ||
| C. | Cl2>MnO4->Fe3+>Cu2+ | D. | Cu2+>Cl2>MnO4->Fe3+ |
| A. | 能使红色石蕊试纸变蓝色的溶液中:K+、CO32-、NO3-、AlO2- | |
| B. | 滴入酚酞溶液显红色的溶液中:K+、Na+、Cu2+、SO42- | |
| C. | 由水电离产生的(H+)=10-13mol/L的溶液中:Na+、Cl-、NO3-、CH3COO- | |
| D. | pH=l 的溶液中:Na+、Fe2+、NO3-、Cl- |
| A. | 纯的金属在有水的溶液中比不纯的金属(或合金)在其中更容易发生腐蚀 | |
| B. | 金属根据接触的介质的不同,发生腐蚀的化学原理分为:化学腐蚀和电化学腐蚀 | |
| C. | 铝不需要特别的处理就具有抗腐蚀能力 | |
| D. | 在轮船在装上一块锌可以起到保护船身的作用 |