Question

【题目】煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用：a．利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热；b．先使煤与水蒸气反应得到氢气和一氧化碳，然后再使得到的氢气和一氧化碳在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式为

a．C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH=E1①；

b．C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH=E2②；

H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH=E3③；

CO(g)＋O2(g)===CO2(g) ΔH=E4④；

（1）上述四个热化学方程式中哪个反应的ΔH＞0？________(填序号)。

（2）等质量的煤分别通过以上两种不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是________(填字母)。

A．a比b多 B．a比b少 C．a与b在理论上相同

（3）根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间的关系为E1=____________________。

（4）已知：①C(s)＋O2(g)CO2(g) ΔH1=－393.5 kJ·mol－1

②2CO(g)＋O2(g)2CO2(g) ΔH2=－566 kJ·mol－1

③TiO2(s)＋2Cl2(g)TiCl4(s)＋O2(g) ΔH3=＋141 kJ·mol－1

则TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)TiCl4(s)＋2CO(g)的ΔH=______________________。

Answer 1

【答案】（1）②（1分） （2）C（1分） （3）E1=E2＋E3＋E4（1分）

（4）－80 kJ·mol－1（2分）

【解析】（1）C在高温下和水蒸气的反应是吸热反应，ΔH＞0。

（2）根据盖斯定律，两种途径得到的总能量是相同的。

（3）②＋③＋④得C(s)＋O2(g)CO2(g) ΔH=E2＋E3＋E4，所以E1=E2＋E3＋E4。

（4）③＋2×①－②得所求方程式，即ΔH=ΔH3＋2ΔH1－ΔH2=＋141 kJ·mol－1＋2×(－393.5 kJ·mol－1)－(－566 kJ·mol－1)=－80 kJ·mol－1。