Question

13．甲醇來源豐富、價格低廉、運輸貯存方便，是一種重要的化工原料，有著重要的用途和應(yīng)用前景．
（1）工業(yè)生產(chǎn)甲醇的常用方法是CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）△H=-90.8kJ•mol^-1．
已知：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1
H₂（g）+1/2O₂（g）═H₂O（g）△H=-241.8kJ•mol^-1
①H₂的燃燒熱△H=-285.8kJ•mol^-1．
②CH₃OH（g）+O₂（g）═CO（g）+2H₂O（g）的反應(yīng)熱△H=-392.8kJ/mol．
（2）工業(yè)上利用甲醇制備氫氣常用方法之一是甲醇蒸氣重整法．該法中的一個主要反應(yīng)為CH₃OH（g）═CO（g）+2H₂（g），此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是反應(yīng)是熵增加的反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）①燃燒熱是1mo可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量，根據(jù)蓋斯定律及已知熱化學(xué)方程式得出氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式；
②依據(jù)蓋斯定律和熱化學(xué)方程式計算得到；
（2）反應(yīng)為CH₃OH（g）?CO（g）+2H₂（g），此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是△H-T△S＜0，反應(yīng)是熵增加的反應(yīng)．

解答 解：（1）①2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1①
H₂（g）+1/2O₂（g）═H₂O（g）△H=-241.8kJ•mol^-1②，
根據(jù)蓋斯定律①×$\frac{1}{2}$+②可得：氫氣的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O （l）△H=-285.8kJ/mol，
所以氫氣的燃燒熱為：△H═-285.8KJ/mol，
故答案為：-285.8；
②CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-90.8kJ/mol②，
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（g）△H=-241.8kJ/mol②，
根據(jù)蓋斯定律②×2-①得到：CH₃OH（g）+O₂（g）?CO（g）+2H₂O（g）△H=-392.8 kJ/mol，
故答案為：-392.8 kJ/mol；    
（2））反應(yīng)為CH₃OH（g）?CO（g）+2H₂（g），此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是△H-T△S＜0，反應(yīng)是熵增加的反應(yīng)，
故答案為：反應(yīng)是熵增加的反應(yīng)．

點評 本題考查了反應(yīng)熱的計算、蓋斯定律的應(yīng)用，題目難度中等，注意掌握熱化學(xué)方程式的書寫原則，明確蓋斯定律在反應(yīng)熱計算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．