Question

13．氫氣是一種清潔能源．
（1）已知2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）△H=-285.8kJ/mol
氫氣的燃燒熱是285.8kJ/mol
（2）人們可以通過(guò)多種途徑獲取氫氣．
①1g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H2，需吸收10.94KJ熱量，此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1
②工業(yè)上制氫氣的一個(gè)重要反應(yīng)是：CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g），已知在25℃時(shí)：
$\frac{1}{2}$H₂（g）+O₂（g）=H₂O（g）△H=-242kJ/mol
C（石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-394kJ/mol
$\frac{1}{2}$C（石墨）+O₂（g）═CO（g）△H=-111kJ/mol
則25℃時(shí)一氧化碳與水蒸氣作用轉(zhuǎn)化成氫氣和二氧化碳反應(yīng)的△H=41kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)燃燒熱概念分析，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量；
（2）①由1g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，則1mol碳與水蒸氣反應(yīng)，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，并注意物質(zhì)的狀態(tài)來(lái)解答．
②依據(jù)蓋斯定律結(jié)合熱化學(xué)方程式計(jì)算得到一氧化碳與水蒸氣作用轉(zhuǎn)化成氫氣和二氧化碳反應(yīng)的焓變．

解答 解：（1）依據(jù)燃燒熱的概念可以得到氫氣的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）△H=-285.8kJ/mol，
故答案為：285.8；
（2）①由1g碳與適量水蒸氣反應(yīng)生成CO和H₂，需吸收10.94kJ熱量，則1mol碳與水蒸氣反應(yīng)，吸收10.94KJ×12=131.28kJ，
則此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1，
故答案為：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.28kJ•mol^-1；
②
①H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-242kJ/mol
②C（石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-394kJ/mol
③C（石墨）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-111kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律②-①-③得到：CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H=-41KJ/mol；
故答案為：-41．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱化學(xué)方程式的反應(yīng)焓變計(jì)算，燃燒熱的概念應(yīng)用，蓋斯定律的計(jì)算應(yīng)用，概念的理解是解題關(guān)鍵，題目難度中等．