Question

6．（1）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，写出该反应的热化学方程式2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6KJ/mol．若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应2H₂ （g）+O₂ （g）═2H₂O（l）的△H=-571.6KJ/mol，氢气的燃烧热为285.8KJ/mol．
（2）已知0.5mol甲烷与0.5mol水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气，吸收了a kJ热量，该反应的热化学方程式是：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）H=+2aKJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根据热化学方程式的书写原则写出氢气燃烧生成气态水的热化学方程式，方程中的热量和化学计量数要对应，根据1mol气态水转化成液态水放出的热量，结合氢气与氧气反应生成气态水的反应热计算生成液态水的反应热；
氢气的燃烧热是值1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，单位是kJ/mol；
（2）根据热化学方程式的含义以及书写方法来回答，甲烷和水蒸气之间的反应方程式为：CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g），0.5mol甲烷与0.5mol水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量，所以1mol甲烷与1mol水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了2a kJ热量．

解答 解：（1）氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6KJ/mol，1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，故18g水蒸气转化成液态水放出热量2.444kJ×18=44kJ，2mol液态水变成气态水时要吸收88kJ的热量，故反应2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）的反应热△H=-（483.6KJ/mol+88kJ/mol）=-571.6KJ/mol，故氢气的燃烧热为285.8kJ/mol；
故答案为：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6KJ/mol；-571.6KJ/mol；285.8KJ/mol；
（2）甲烷和水蒸气之间的反应方程式为：CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g），0.5mol甲烷与0.5mol水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了a kJ热量，所以1mol甲烷与1mol水蒸气在t℃、p kPa时，完全反应生成一氧化碳和氢气（合成气），吸收了2a kJ热量，热化学方程式为：CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）△H=+2akJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g） H=+2a KJ/mol．

点评 本题考查学生热化学方程式的意义以及热化学方程式的书写方面的知识，难度不大，注意燃烧热概念和盖斯定律的计算应用．