Question

18．将煤转化为水煤气的方法是通过化学高温方法将煤转化为洁净燃料的方法之一，煤转化为水煤气的主要反应为C+H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H₂．有关物质的燃烧热数据如表所示：

物质	C	H2	CO
△H/kJ•mol-1	-393.5	-285.8	-283.0

已知：1mol H₂O（g）转化为1mol H₂O放出44.0kJ的热量． 
①写出C完全燃烧的热化学方程式C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol；
②相同条件下，相同体积的氢气与一氧化碳完全燃烧，放出热量较多的是H₂；
③写出煤转化为水煤气的主要反应的热化学方程式：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+87.5kJ/mol．

Answer 1

分析 ①碳完全燃烧生成二氧化碳的反应，标注物质聚集状态和对应反应的焓变；
②相同条件下，相同体积的氢气与一氧化碳完全燃烧比较相同物质的量的气体燃烧反应放出的热量比较；
③先根据燃烧热写出热化学方程式，然后根据盖斯定律来解答．

解答 解：①碳完全燃烧生成二氧化碳的反应，标注物质聚集状态和对应反应的焓变，C完全燃烧的热化学方程式为：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol，
故答案为：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol；
②相同条件下，相同体积的氢气与一氧化碳完全燃烧比较相同物质的量的气体燃烧反应放出的热量比较，氢气燃烧热285.8KJ．一氧化碳燃烧热为283.0KJ，所以氢气放出热量多，
故答案为：H₂；
③由①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5 kJ/mol，
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0 kJ/mol，
③H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-242.0kJ/mol，
④H₂O（g）=H₂O（l）△H=-44.0kJ/mol，
根据盖斯定律，①-②-③+④得：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+87.5kJ/mol，
故答案为：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+87.5kJ/mol．

点评 本题考查了热化学方程式书写方法，盖斯定律的计算应用，注意燃烧热概念的理解应用，掌握基础是关键，题目难度中等．