Question

【题目】“西气东输”的气体是指天然气，主要成分是甲烷．工业上用碳与水在高温下反应制得水煤气．水煤气的主要成分是CO和H2 ， 两者体积比约为1：1.1mol CO气体完全燃烧生成CO2气体放出283kJ热量，1molH2完全燃烧生成气态水放出242kJ热量；1molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和气态水放出802kJ热量．
（1）写出H2完全燃烧生成气态水的热化学反应方程式：；
（2）忽略水煤气中其它成分，相同状况下若产生相等的热量，则所需水煤气体积是甲烷体积的倍，水煤气放出CO2的体积是甲烷放出CO2的体积的倍．
（3）以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是和 ． （任写2点）

Answer 1

【答案】
（1）H2（g）+ O2（g）=H2O（g）△H=﹣242kJ/mol
（2）3.06；1.5
（3）热值高；污染小产生温室气体少
【解析】解：（1）1mol H2完全燃烧生成气态水放出242kJ热量，所以H2完全燃烧生成气态水的热化学方程式：H2（g）+ O2（g）=H2O（g）△H=﹣242kJmol﹣1 ，
所以答案是：H2（g）+ O2（g）=H2O（g）△H=﹣242kJ/mol；
（2.）依据热化学方程式：H2（g）+ O2（g）=H2O（l）△H=﹣242kJmol﹣1；
CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣802kJ/mol；
CO（g）+ O2（g）=CO2（g）△H=﹣283KJ/mol；
水煤气中主要成分是CO和H2 ， 二者的体积比为l：l，1molCH4燃烧放热802kJ，1molCO、H2混合气体放热 kJ=262.5kJ，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为 ： =3.06：1，所需水煤气体积是甲烷体积的3.06倍，燃烧生成的CO2的体积比等于其物质的量之比= =1.5：1，水煤气放出CO2的体积是甲烷放出CO2的体积的1.5倍，
所以答案是：3.06，1.5；
（3.）以上数据和计算说明，相同物质的量的天然气和水煤气，天然气燃烧放出的热量多，即热值高，燃烧产生的温室气体CO2少，
所以答案是：热值高，污染小产生温室气体少．