Question

【题目】CH4-CO2的催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2)。还对温室气体的减排具有重要意义。

CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)。

已知：C(s)+2H2(g)= CH4(g) △H=-75 kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-394 kJ/mol

C(s)+O2(g)= CO(g) △H=-111 kJ/mol

该催化重整的热化学反应方程式是__________。

Answer 1

【答案】CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，△H =+247 kJ/mol

【解析】

给三个方程式进行编号，然后根据盖斯定律，将三个热化学方程式进行叠加，就可以得到相应的热化学方程式。

根据盖斯定律可知：反应过程中的能量变化只与反应的始态和终态有关，而与反应途径无关。① C(s)+2H2(g)= CH4(g) △H=-75 kJ/mol

② C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-394 kJ/mol

③C(s)+O2(g)= CO(g) △H=-111 kJ/mol

将方程式2×③-①-②，整理可得得CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)，△H=2×(-111kJ/mol）-(-75kJ/mol)-(-394kJ/mol)=+247kJ/mol；