Question

19．（1）煤燃燒的反應(yīng)熱可通過(guò)以下兩個(gè)途徑來(lái)利用：a．利用煤在充足的空氣中直接燃燒產(chǎn)生的反應(yīng)熱；b．先使煤與水蒸氣反應(yīng)得到氫氣和一氧化碳，然后使得到的氫氣和一氧化碳在充足的空氣中燃燒．這兩個(gè)過(guò)程的熱化學(xué)方程式為：
a．C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=E₁①
b．C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=E₂②
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=E₃③
CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=E₄④
請(qǐng)表達(dá)E₁、E₂、E₃、E₄之間的關(guān)系為E₂=E₁-E₃-E₄．
（2）如圖所示是1摩爾NO₂和1摩爾CO完全反應(yīng)生成CO₂和NO過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出NO₂和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：NO₂（g）+CO（g）═NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ•mol^-1．
（3）化學(xué)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)．已知某些化學(xué)鍵的鍵能如下表所示：

共價(jià)鍵	H-H	Cl-Cl	H-Cl
鍵能/（kJ•mol-1）	436	247	434

則反應(yīng)：H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）的焓變△H=-185 kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)蓋斯定律，①-③-④可得：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g），反應(yīng)熱也進(jìn)行需要計(jì)算；
（2）由圖可知，1摩爾NO₂和1摩爾CO完全反應(yīng)生成CO₂和NO放出熱量為（368-134）kJ=234kJ，注明物質(zhì)聚集狀態(tài)與反應(yīng)熱，書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式；
（3）反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能．

解答 解：（1）已知：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=E₁ ①
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=E₃ ③
CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=E₄ ④
根據(jù)蓋斯定律，①-③-④可得：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g），故E₂=E₁-E₃-E₄，
故答案為：E₁-E₃-E₄；
（2）由圖可知，1摩爾NO₂和1摩爾CO完全反應(yīng)生成CO₂和NO放出熱量為（368-134）kJ=234kJ，反應(yīng)熱化學(xué)方程式為：NO₂（g）+CO（g）═NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ•mol^-1，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）═NO（g）+CO₂（g）△H=-234 kJ•mol^-1；
（3）反應(yīng)熱=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，故反應(yīng)：H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）的焓變△H=436kJ/mol+247kJ/mol-2×434kJ/mol=-185kJ/mol，
故答案為：-185 kJ/mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)熱有關(guān)計(jì)算、熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)，難度不大，側(cè)重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固．