Question

14．能源是國民經濟發展的重要基礎，我國目前使用的能源主要是化石燃料．
（1）在25℃、101kPa時，16g CH₄完全燃燒生成液態水時放出的熱量是890.31kJ，則CH₄燃燒的熱化學方程式是CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.31KJ/mol．
（2）已知：
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-437.3kJ•mol^-1
$\frac{1}{2}$H₂（g）+O₂（g）═H₂O（g）△H=-285.8kJ•mol^-1
$\frac{1}{2}$CO（g）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-283.0kJ•mol^-1
則煤的氣化主要反應的熱化學方程式是 C（s）+H₂O（g）?CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）根據熱化學方程式的書寫方法可知，化學計量數與反應熱成正比，并注意標明物質的聚集狀態來解答； 
（2）根據熱化學方程式和蓋斯定律計算得到，反應焓變與反應過程無關；

解答 解：（1）16g即1molCH₄在氧氣中燃燒生成CO₂和液態水，放出889kJ熱量，則熱化學方程式為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.31KJ/mol，
故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.31KJ/mol； 
（2）①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₁=-437.3kJ•mol^-1 
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H₃=-285.8kJ•mol^-1
③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283.0kJ•mol^-1
依據蓋斯定律①-②-③，得到：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g） n△H=+131.5kJ•mol^-1，
故答案為：+131.5．

點評 本題考查熱化學方程式書寫、蓋斯定律的計算應用．利用蓋斯定律解答，從待求反應出發，分析待求反應中的反應物和生成物在已知反應中的位置，通過相互加減可得．