Question

【題目】煤燃燒的反應(yīng)熱可通過以下兩個(gè)途徑來利用：a．利用煤在充足的空氣中直接燃燒產(chǎn)生的反應(yīng)熱；b．先使煤與水蒸氣反應(yīng)得到氫氣和一氧化碳，然后再使得到的氫氣和一氧化碳在充足的空氣中燃燒。這兩個(gè)過程的熱化學(xué)方程式為

a．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH=E1①；

b．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH=E2②；

H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH=E3③；

CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH=E4④；

（1）上述四個(gè)熱化學(xué)方程式中哪個(gè)反應(yīng)的ΔH＞0？________(填序號)。

（2）等質(zhì)量的煤分別通過以上兩種不同的途徑產(chǎn)生的可利用的總能量關(guān)系正確的是________(填字母)。

A．a(chǎn)比b多 B．a(chǎn)比b少 C．a(chǎn)與b在理論上相同

（3）根據(jù)能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之間的關(guān)系為E1=____________________。

（4）已知：①C(s)＋O2(g)CO2(g) ΔH1=－393.5 kJ·mol－1

②2CO(g)＋O2(g)2CO2(g) ΔH2=－566 kJ·mol－1

③TiO2(s)＋2Cl2(g)TiCl4(s)＋O2(g) ΔH3=＋141 kJ·mol－1

則TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH=______________________。

Answer 1

【答案】（1）②（1分） （2）C（1分） （3）E1=E2＋E3＋E4（1分）

（4）－80 kJ·mol－1（2分）

【解析】（1）C在高溫下和水蒸氣的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH＞0。

（2）根據(jù)蓋斯定律，兩種途徑得到的總能量是相同的。

（3）②＋③＋④得C(s)＋O2(g)CO2(g) ΔH=E2＋E3＋E4，所以E1=E2＋E3＋E4。

（4）③＋2×①－②得所求方程式，即ΔH=ΔH3＋2ΔH1－ΔH2=＋141 kJ·mol－1＋2×(－393.5 kJ·mol－1)－(－566 kJ·mol－1)=－80 kJ·mol－1。