Question

某同學(xué)發(fā)現(xiàn)在灼熱的煤炭上灑少量水，煤爐中會產(chǎn)生淡藍色火焰，煤炭燃燒更旺，因此該同學(xué)得出結(jié)論“煤炭燃燒時加少量水，可使煤炭燃燒放出更多的熱量．”（已知煤炭的燃燒熱為-393.15kJ/mol，氫氣的燃燒熱為-242kJ/mol，一氧化碳的燃燒熱為-283kJ/mol）
（1）寫出該同學(xué)看到燃燒現(xiàn)象所涉及到的所有熱化學(xué)反應(yīng)方程式；

 

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（2）你認為該同學(xué)的結(jié)論是否正確，請簡要說明理由．

 

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Answer 1

考點：熱化學(xué)方程式

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：依據(jù)燃燒熱的概念是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量；結(jié)合反應(yīng)的熱化學(xué)方程式書寫方法寫出，注意標(biāo)注物質(zhì)的聚集狀態(tài)，對應(yīng)化學(xué)方程式量下的反應(yīng)熱；

解答： 解：已知煤炭的燃燒熱為-393.15kJ/mol，氫氣的燃燒熱為-242kJ/mol，一氧化碳的燃燒熱為-283kJ/mol；上述反應(yīng)過程中包括碳燃燒、碳和水的反應(yīng)，氫氣燃燒，一氧化碳燃燒，依據(jù)燃燒熱概念寫出熱化學(xué)方程式，依據(jù)蓋斯定律寫出碳和水蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式；
①C （s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.15 kJ/mol；
②H₂（g）+

1

2

O₂ （g）=H₂O （l）△H=-285.8kJ/mol
③CO （g）+

1

2

O₂ （g）=CO₂（g）△H=-283 kJ/mol
④依據(jù)蓋斯定律，①-②-③得到：C  （s）+H₂O （l）=CO（g）+H₂ （g）△H=+175.65 kJ/mol；
故答案為：C （s）+O₂ （g）=CO₂（g）△H=-393.15 kJ/mol；
H₂ （g）+

1

2

O₂ （g）=H₂O （l）△H=-242kJ/mol
CO （g）+

1

2

O₂ （g）=CO₂（g）△H=-283 kJ/mol
C （s）+H₂O （l）=CO（g）+H₂ （g）△H=+131.85 kJ/mol；
（2）通過分析可知，反應(yīng)的焓變只與反應(yīng)物和生成物的能量有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)，所以煤炭燃燒時加少量水，煤炭燃燒放出的熱量多不正確；
故答案為：不正確；因為根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)過程中的熱效應(yīng)與途徑無關(guān)，只與反應(yīng)物和生成物的能量差有關(guān)；

點評：本題考查了物質(zhì)燃燒熱的概念應(yīng)用，蓋斯定律的分析應(yīng)用，關(guān)鍵是反應(yīng)焓變與反應(yīng)途徑無關(guān)，題目較簡單．