Question

（1）把煤作为燃料可以通过下列两种途径：
途径I：C（s）+O₂（g）

点燃  .

CO₂（g）△H=E₁①
途径II：先制水煤气：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=E₂②
再燃烧水煤气：H₂（g）+

1

2

O₂（g）

点燃  .

H₂O（g）△H=E₃③
CO（g）+

1

2

O₂（g）

点燃  .

CO₂（g）△H=E₄④，试回答下列问题：
①判断两种途径放热：途径I放出的热量

 

（填“大于”、“等于”、“小于”）途径II放出的热量．
②E₁、E₂、E₃、E₄的数学关系式是

 

．
③由于制取水煤气反应里，反应物所具有的总能量

 

（填“大于”、“等于”、“小于”）生成物所具有的总能量，正反应又是熵增加的反应，为了让该反应自发进行，要使反应条件为

 

．
（2）在一定条件下，可逆反应：mA+nB?pC达到平衡，若：
①A、C是气体，增加B的量，平衡不移动，则B为

 

态．
②A、C是气体，而且m+n=p，增大压强可使平衡发生移动，则平衡移动的方向是

 

．
③加热后，可使C的质量增加，则正反应是

 

反应（放热或吸热）．

Answer 1

考点：反应热和焓变,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断

专题：

分析：（1）①根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径Ⅰ和途径Ⅱ是等效的，所以途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量；
②由盖斯定律，将途径Ⅱ的三个化学方程式乘以适当的系数进行加减，反应热也乘以相应的系数进行相应的加减，构造出途径I的热化学方程式，据此判断△H₁、△H₂、△H₃、△H₄的数学关系式；
③根据吸热反应中，反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量以及能量守恒；
（2）根据外界条件（浓度、温度、压强）对化学平衡的影响分析．

解答： 解：（1）①根据盖斯定律可知，反应热只与始态和终态有关，而与反应的途径无关，通过观察可知途径Ⅰ和途径Ⅱ是等效的，途径Ⅰ和途径Ⅱ等量的煤燃烧消耗的氧气相等，两途径最终生成物只有二氧化碳，所以途径Ⅰ放出的热量等于途径Ⅱ放出的热量，
故答案为：等于；
②途径Ⅱ：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H₂＞0 ②
再燃烧水煤气：H₂（g）+

1

2

O₂（g）

点燃  .

H₂O（g）△H=E₃③
CO（g）+

1

2

O₂（g）

点燃  .

CO₂（g）△H=E₄④，由盖斯定律可知，②+③+④得C（s）+O₂（g）

点燃  .

CO₂（g）△H=△H₂+△H₃+△H₄，
所以E₁=E₂+E₃+E₄；
故答案为：E₁=E₂+E₃+E₄；
③因吸热反应中，反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，以及在化学反应中能量守恒，所以反应物就需要吸收能量才能转化为生成物，
故答案为：小于；高温；
（2）①增加B的量，平衡不移动，说明B的浓度不变，可以是液体也可以是固体，故答案为：固或液；
②因增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，A、C是气体，而且m+n=p，所以B不是气体，则m＜p，即平衡移动的方向是逆反应方向，故答案为：逆反应方向；
③因温度升高，平衡向吸热的方向移动，C的质量增加，说明正反应是吸热反应，故答案为：吸热．

点评：本题考查学生盖斯定律的应用以及反应吸放热与反应物、生成物能量之间的关系，解答本题的关键是外界条件（浓度、温度、压强）对化学平衡的影响，然后对问题做出正确的判断．注意盖斯定律的应用，题目难度不大．