Question

12．煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用：A．利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热；B．先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧．这两个过程的热化学方程式为：
A．C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=E₁①
B．C（s）+H₂O（g）═H₂（g）+CO（g）△H=E₂②
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=E₃③
CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=E₄④
完成下列问题：
（1）上述四个反应中属于吸热反应的有②．（填序号）
（2）等量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的热量（理论上）关系正确的是B．
A．a＞b      B．a=b     C．a＜b
（3）根据上述两个途径的关系，写出E₄的数学表达式：E₄=E₁-E₂-E₃．

Answer 1

分析 （1）燃烧反应均为放热反应，C与水蒸气的反应为吸热反应；
（2）根据盖斯定律可知，反应一步完成或分步完成，其热效应相同；
（3）由盖斯定律可知：①=②+③+④，反应热也进行相应的计算．

解答 解：（1）因为燃烧反应均为放热反应，①③④为燃烧反应，属于放热反应，△H＜0，②为吸热反应，△H＞0；
故答案为：②；
（2）由盖斯定律可知，反应一步完成或分步完成，其热效应相同，则等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量相同，
故答案为：B；
（3）由盖斯定律可知，反应一步完成或分步完成，其热效应相同，所以①=②+③+④，则能量为E₁=E₂+E₃+E₄，即E₄=E₁-E₂-E₃，
故答案为：E₄=E₁-E₂-E₃．

点评 本题考查化学反应中的能量变化及利用盖斯定律确定反应及其能量的关系，为高频考点，侧重在于学生的分析能力的考查，题目较简单，注重基础知识的考查．