Question

（8分）能源是人类生存和发展的重要支柱。研究化学反应过程中的能量变化在能源紧缺的今天具有重要的理论意义。已知下列热化学方程式：
① 2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l) H=－570kJ/mol ；② H₂(g)+1/2O₂(g)=H₂O(g) H="-242kJ/mol"
③ C(s)+1/2O₂(g)="CO" (g) H=" —110.5kJ/moL" ④ C(s)+O₂(g)=CO₂(g) H="-393.5kJ/moL"
⑤ CO₂(g) +2H₂O(g)=2CH₄(g) +2 O₂(g)  H=" +890kJ/moL"
回答下列问题：
（1）上述反应中属于吸热反应的有（填写序号）                     。
（2）H₂的燃烧热为               。
（3）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然难直接测定，但可通过间接的方法求得。  已知C(s) + H₂O(g) = H₂(g)+ CO (g)   H=akJ/moL；
则a=        ； 又已知自由能G=H—TS，当G＜0时可自发进行。则该反应在什么条件下可自发进行                 。

Answer 1

（1）⑤
（2）285KJ/mol或H=-285KJ/mol
（3）+131.5   高温时

试题分析：吸热反应的表示方法是：ΔH>0 所以上述反应中属于吸热反应的只有⑤；H₂的燃烧热为285KJ/mol；已知C(s) + H₂O(g) = H₂(g)+ CO (g)   H=akJ/moL；由盖斯定律可得C(s) + H₂O(g) = H₂(g)+ CO (g)   H=ΔH₃—ΔH₂＝—110.5kJ/moL—（-242kJ/mol）=+131.5KJ/mol，所以a=+131.5 ；又已知自由能G=H—TS，当G＜0时可自发进行。由热化学方程式可知：ΔH>0,ΔS>0，要保证ΔG<0则该反应在高温时条件下可自发进行。
点评：在25℃，101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热．单位为kJ/mol1。对于水来说，1mol可燃物完全燃烧必须生成液态水时放出的热量才能称为燃烧热，气态水不可以。）