Question

10．将煤转化为水煤气的主要化学反应为C（s）+H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO（g）+H₂（g）；
C（s）、CO（g）和H₂（g）完全燃烧的热化学方程式为：
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）；△H=-393.5kJ•mol^-1
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）；△H=-242.0kJ•mol^-1
CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）；△H=-283.0kJ•mol^-1
请回答：（1）根据以上数据写出C（s）与水蒸气反应的热化学反应方程式：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol．
（2）比较反应热数据可知，1mol CO（g）和1mol H₂（g）完全燃烧放出的热量之和比1mol C（s）完全燃烧放出的热量多．甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出右面循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”．请分析：甲、乙两同学观点正确的是乙（填“甲”或“乙”）；判断的理由是甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量．

Answer 1

分析 （1）根据盖斯定律：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol，
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
根据盖斯定律，①-②-③得；
（2）根据盖斯定律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关．即如果一个反应可以分几步进行，则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同；根据煤转化为水煤气要吸收热量．

解答 解：（1）①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol，
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
根据盖斯定律，①-②-③得：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol，
故答案为：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol；
（2）化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的；也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，与反应途径无关．即如果一个反应可以分几步进行，则各步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热相同；煤转化为水煤气要吸收热量，
故答案为：乙；甲同学忽略了煤转化为水煤气要吸收热量．

点评 本题主要考查了盖斯定律的应用，难度不大，能准确筛选有用信息是解本题的关键．