Question

I．（6分）把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：

途徑Ⅰ  C(s)+O₂(g)=====CO₂(g)；ΔH₁＜0   ①

途徑Ⅱ  先制成水煤氣：

C(s)+H₂O(g)=====CO(g)+H₂(g)；ΔH₂＞0     ②

再燃燒水煤氣：

2CO(g)+O₂(g)=====2CO₂(g)；ΔH₃＜0    ③

2H₂(g)+O₂(g)=====2H₂O(g)； ΔH₄＜0        ④

請回答下列問題：

(1)途徑Ⅰ放出的熱量理論上_________(填“>”“=”或“<”)途徑Ⅱ放出的熱量。

(2)ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃、ΔH₄的數學關系式是_______________。

(3)已知：① C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g)；         DH＝—393.5 kJ·mol^-1

② 2CO(g)＋O₂(g)＝2CO₂(g)；         DH＝-566 kJ·mol^-1

③ TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＝TiCl₄(s)＋O₂(g)；    DH＝+141 kJ·mol^-1

則TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＋2C(s)＝TiCl₄(s)＋2CO(g)的DH＝                       。

Ⅱ.（6分）(1) 在25℃、101 kPa下，1 g液態甲醇(CH₃OH)燃燒生成CO₂和液態水時放熱22.7 kJ，則該反應的熱化學方程式應為                                      。

(2)．由氫氣和氧氣反應生成1 mol液態水時放熱285.8 kJ，寫出該反應的熱化學方程式        ___________________    _________________。若1g水蒸氣轉化成液態水放熱2.444 kJ，則反應2H₂(g) + O₂(g) ₌₌₌ 2H₂O(g)的△H=                 。

Answer 1

I．（6分）（1） 等于 (2 )   ΔH₁ = ΔH₂ +(ΔH₃+ΔH₄)/2   (3) －80 kJ·mol^-1

Ⅱ．（6分）（1）2CH₃OH(l)+3O₂(g) === 2CO₂(g)+4H₂O(l)  ∆H= -1452.8 kJ·mol^-1

    或CH₃OH(l)+3/2O₂(g) === CO₂(g)+2H₂O(l)  ∆H= -726.4 kJ·mol^-1

   （本題2分，狀態沒注明，不給分，∆H符號，熱值，單位錯各扣1分，）

（2）H₂(g) +1/2 O₂(g) ₌₌₌H₂O(g)   DH＝－285.8 kJ·mol^-1;    ΔH= - 483.6 kJ·mol^-1