煤是一种重要的化工原料.人们将利用煤制取的水煤气.焦炭.甲醚等广泛用于工农业生产中．+H2O+H2(g)△H=+131.3kJ•mol-1②CO2(g)+H2+H2O(g)△H=+41.3kJ•mol-1则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)△H=+90.0kJ• 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．煤是一种重要的化工原料，人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中．（1）已知：①C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ•mol^-1
②CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）△H=+41.3kJ•mol^-1
则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为C（s）+2H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=+90.0kJ•mol^-1．该反应在高温（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下有利于正向自发进行．

分析（1）根据盖斯定律来写出碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式；根据反应能否自发进行的判据（△G=△H-T△S）来回答．

解答解：（1）已知①C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ•mol^-1
②CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）△H=+41.3kJ•mol^-1
根据盖斯定律，将①-②可得：C（s）+2H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=+90kJ•mol^-1，反应的焓变△H＞0，△S＞0，根据反应自发进行的判据
△G=△H-T△S＜0，所以需要高温下发生，
故答案为：C（s）+2H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=+90.0 kJ•mol^-1；高温．

点评本题考查热化学方程式的书写，以及用△G=△H-T△S来判断反应能否自发进行，本题难度中等．

练习册系列答案

离子	Cu²⁺	H⁺	Cl^-	SO₄^2-
c/（mol•L^-1）	0.5	2	2	0.5

电解一段时间后，当两极收集到相同体积（相同条件）的气体时（忽略溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象）．阳极上发生的电极反应为2Cl^--2e^-=Cl₂↑、4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；阴极收集到的气体体积为（标准状况）6.72L．

2．

为测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数，设计如下实验方案：
（1）方案一：称取一定质量的样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称取剩余固体质量，计算．实验中加热至恒重的目的是保证NaHCO₃全部分解．
（2）方案二：按如下图装置进行实验，并回答以下问题．
①实验前先检查装置的气密性，并称取一定质量的样品放入A中，将稀H₂SO₄装入分液漏斗中．D装置的作用是吸收空气中的水蒸气、二氧化碳，防止进入C被吸收．
②实验中除称量样品质量外，还需分别称量C装置反应前后的质量（填装置的字母代号）．
③根据此实验得到的数据，测定结果有误差．因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是装置A、B中容器内含有二氧化碳，不能被C中碱石灰完全吸收，导致测定结果有较大误差．
（3）方案三：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量氯化钡溶液．过滤、洗涤、干燥沉淀、称量固体质量、计算：
①实验中判断沉淀已完全的方法是将小烧杯内反应后的物质静置，取上层清液少许于试管中，向其中加入一定量的Na₂SO₄溶液，若溶液变浑浊则沉淀已完全．
②如加入试剂改为过量的氢氧化钡，已知称得样品9.5g，干燥的沉淀质量为19.7g，则样品中碳酸钠的质量分数为55.8%．（小数点后保留1位）

19．氨在国民经济中占有重要地位．
（1）工业合成氨时，合成塔中每产生1mol NH₃，放出46.1kJ的热量．
①工业合成氨的热化学方程式是N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=-92.2kJ/mol．
②已知：N₂（g）$\underset{\stackrel{945.8kJ•mo{l}^{-1}}{→}}{\;}$2N（g）
H₂（g）$\underset{\stackrel{436.0kJ•mol}{→}}{\;}$2H（g）
则断开1mol N-H键所需的能量是391kJ．
（2）氨是一种潜在的清洁能源，可用作碱性燃料电池的燃料．电池的总反应为：4NH₃（g）+3O₂（g）=2N₂（g）+6H₂O（g）．则该燃料电池的负极反应式是2NH₃-6e^-+6OH^-=N₂+6H₂O．

6．研究CO₂的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义．
（1）将CO₂与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．
已知①Fe₂O₃（s）+3C（石墨，s）=2Fe（s）+3CO（g）△H₁=+489.0kJ•mol^-1
②C（石墨，s）+CO₂（g）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ•mol^-1
则CO气体还原Fe₂O₃（s）的热化学方程式为Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-28.5 kJ•mol^-1．
（2）将CO₂转化为甲醇的热化学方程式为CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H＜0.850℃时，
该反应的平衡常数K=1．
①该反应的平衡常数表达式为k=$\frac{c（C{H}_{3}OH）c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
②若反应的容器容积为2.0L，反应进行4.0min时，容器内气体的物质的量减少了0，8mol，这段时间内υ（CO₂）=0.05mol•L^-1•min^-1．
③850℃时，若向1.0L的密闭容器中同时充入3.0molCO₂（g）、1.0mol H₂（g）、1.0mol CH₃OH（g）和
5.0mol H₂O（g），上述反应向逆反应（填“正反应”或“逆反应”）方向进行．
④若上述反应的平衡常数K值增大，该反应ad（填序号）．
a．一定下正反应方向移动 b．一定下逆反应方向移动
c．在平衡移动过程中正反应速率先增大后减小 d．在平衡移动过程中逆反应速率先减小后增大．

16．C₈H₈O₂能与NaOH溶液反应，其苯环的一元取代物的种数为（　　）

3．氨是重要的化工原料，工业制硝酸有一步反应是氨的催化氧化，该反应方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O，实验室制氨气可以用碱石灰干燥．

20．下列说法正确的是（　　）

	A．	SO₂使品红、酸性高锰酸钾溶液褪色，均体现SO₂的漂白性
	B．	完全由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
	C．	元素周期表有18列，就有18个族
	D．	SO₂的水溶液能导电，所以SO₂是电解质

1．下列说法错误的是（　　）

	A．	有机物均易燃烧
	B．	苯酚酸性比碳酸弱，故苯酚不能与碳酸钠溶液反应
	C．	制取乙酸乙酯时，试剂的混合顺序是先加浓硫酸，再加乙醇，然后加乙酸
	D．	石油分馏得到的汽油是纯净物

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