Question

11．煤是一种重要的化工原料，人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中．（1）已知：①C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ•mol^-1
②CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）△H=+41.3kJ•mol^-1
则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为C（s）+2H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=+90.0kJ•mol^-1．该反应在高温（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下有利于正向自发进行．

Answer 1

分析 （1）根据盖斯定律来写出碳与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的热化学方程式；根据反应能否自发进行的判据（△G=△H-T△S）来回答．

解答 解：（1）已知①C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.3kJ•mol^-1
②CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）△H=+41.3kJ•mol^-1
根据盖斯定律，将①-②可得：C（s）+2H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=+90kJ•mol^-1，反应的焓变△H＞0，△S＞0，根据反应自发进行的判据
△G=△H-T△S＜0，所以需要高温下发生，
故答案为：C（s）+2H₂O（g）=CO₂（g）+2H₂（g）△H=+90.0 kJ•mol^-1；高温．

点评 本题考查热化学方程式的书写，以及用△G=△H-T△S来判断反应能否自发进行，本题难度中等．