Question

9．煤作為燃料，可以有下列兩種途徑（把煤看成由碳組成）：
途徑Ⅰ：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-a kJ•mol^-1
途徑Ⅱ：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=b kJ•mol^-1
2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-c kJ•mol^-1
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-d kJ•mol^-1
試回答下列問題：
（1）燃燒等質(zhì)量的煤，途徑Ⅰ放出的熱量等于途徑Ⅱ放出的熱量（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）b的數(shù)學關(guān)系式是b=-a+$\frac{1}{2}$（c+d）（用a、c、d表示）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)蓋斯定律，反應熱只與始態(tài)與終態(tài)有關(guān)，與途徑無關(guān)，始態(tài)相同、終態(tài)相同反應熱相同；
（2）根據(jù)蓋斯定律，利用途徑Ⅱ構(gòu)造途徑Ⅰ，進行計算．

解答 解：（1）根據(jù)蓋斯定律，煤作為燃料不管是一步完成還是分兩步完成，反應物和產(chǎn)物的焓值是一定的，所以兩途徑的焓變值一樣，放出的熱量一樣，
故答案為：等于；
（2）途徑Ⅰ：①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-a kJ•mol^-1
途徑Ⅱ：②C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+b kJ•mol^-1
③2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-c kJ•mol^-1
④2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-d kJ•mol^-1
根據(jù)蓋斯定律：②+③×$\frac{1}{2}$+④×$\frac{1}{2}$得得C（s）+O₂（g）═CO₂（g），所以-a=b-$\frac{1}{2}$（c+d），所以b=-a+$\frac{1}{2}$（c+d），
故答案為：b=-a+$\frac{1}{2}$（c+d）．

點評 本題考查了蓋斯定律在熱化學方程式中的計算，題目難度中等，明確蓋斯定律的含義及應用方法為解答關(guān)鍵，注意掌握熱化學方程的書寫原則，試題有利于提高學生靈活應用基礎(chǔ)知識的能力．