Question

19．（1）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）═CO（g）+H₂（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
请表达E₁、E₂、E₃、E₄之间的关系为E₂=E₁-E₃-E₄．
（2）如图所示是1摩尔NO₂和1摩尔CO完全反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：NO₂（g）+CO（g）═NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ•mol^-1．
（3）化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关．已知某些化学键的键能如下表所示：

共价键	H-H	Cl-Cl	H-Cl
键能/（kJ•mol-1）	436	247	434

则反应：H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）的焓变△H=-185 kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根据盖斯定律，①-③-④可得：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g），反应热也进行需要计算；
（2）由图可知，1摩尔NO₂和1摩尔CO完全反应生成CO₂和NO放出热量为（368-134）kJ=234kJ，注明物质聚集状态与反应热，书写热化学方程式；
（3）反应热=反应物总键能-生成物总键能．

解答 解：（1）已知：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=E₁ ①
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=E₃ ③
CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=E₄ ④
根据盖斯定律，①-③-④可得：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g），故E₂=E₁-E₃-E₄，
故答案为：E₁-E₃-E₄；
（2）由图可知，1摩尔NO₂和1摩尔CO完全反应生成CO₂和NO放出热量为（368-134）kJ=234kJ，反应热化学方程式为：NO₂（g）+CO（g）═NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ•mol^-1，
故答案为：NO₂（g）+CO（g）═NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ•mol^-1；
（3）反应热=反应物总键能-生成物总键能，故反应：H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）的焓变△H=436kJ/mol+247kJ/mol-2×434kJ/mol=-185kJ/mol，
故答案为：-185 kJ/mol．

点评 本题考查反应热有关计算、热化学方程式书写，难度不大，侧重对基础知识的巩固．