Question

用CaSO4代替O2与燃料CO反应，既可提高燃烧效率，又能得到高纯CO2，是一种高效、清洁、经济的新型燃烧技术，反应①为主反应，反应②和③为副反应。

① 1/4CaSO4(s)＋CO(g)1/4CaS(s)＋CO2(g)

ΔH1＝－47.3 kJ·mol－1

② CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋CO2(g) ＋SO2(g)

ΔH2＝＋210.5 kJ·mol－1

③ CO(g)1/2C(s)＋1/2CO2(g)　ΔH3＝－86.2 kJ·mol－1

反应2CaSO4(s)＋7CO(g)CaS(s)＋CaO(s)＋6CO2(g)＋C(s)＋SO2(g)的ΔH＝________(用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示)

(2)[2014·全国新课标Ⅰ，28(2)]已知：

甲醇脱水反应

2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1

甲醇制烯烃反应

2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－29.1 kJ·mol－1

乙醇异构化反应

C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)　ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1

则乙烯气相直接水合反应C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。

(3)[2014·四川理综，11(3)]已知：25 ℃、101 kPa时，

Mn(s)＋O2(g)===MnO2(s)　ΔH＝－520 kJ·mol－1

S(s)＋O2(g)===SO2(g)　ΔH＝－297 kJ·mol－1

Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－1 065 kJ·mol－1

SO2与MnO2反应生成无水MnSO4的热化学方程式是__________________________________________________________。

Answer 1

解析　(1)根据盖斯定律，可知①×4＋②＋③×2得ΔH＝4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3。

(2)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH1＝－23.9 kJ·mol－1　①

2CH3OH(g)===C2H4(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－29.1 kJ·mol－1　②

C2H5OH(g)===CH3OCH3(g)　ΔH3＝＋50.7 kJ·mol－1　③

根据盖斯定律，由①－②－③得：

C2H4(g)＋H2O(g)===C2H5OH(g)　ΔH＝－45.5 kJ·mol－1。

(3)将题中三个热化学方程式由上到下依次编号为①、②、③；

根据盖斯定律可知，③－①－②得

MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)

ΔH＝－1 065 kJ·mol－1＋520 kJ·mol－1＋297 kJ·mol－1＝－248 kJ·mol－1

答案　(1)4ΔH1＋ΔH2＋2ΔH3

(2)－45.5

(3)MnO2(s)＋SO2(g)===MnSO4(s)　ΔH＝－248 kJ·mol－1