Question

19．海底蕴藏着大量的“可燃冰”．用甲烷制水煤气（CO、H₂），再合成甲醇来代替日益供应紧张的燃油．已知：
（1）CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）△H₁=+206.2kJ•mol^-1
（2）CH₄（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）+2H₂（g）△H₂=-35.4kJ•mol^-1
（3）CH4（g）+2H₂O（g）=CO₂（g）+4H₂（g）△H₃=+165.0kJ•mol^-1
请写出CH₄（g）与CO₂（g）反应生成CO（g）和H₂（g）的热化学方程式CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.4 kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）△H₁=+206.2kJ•mol^-1
（2）CH₄（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）+2H₂（g）△H₂=-35.4kJ•mol^-1
（3）CH4（g）+2H₂O（g）=CO₂（g）+4H₂（g）△H₃=+165.0kJ•mol^-1
（1）×2-（3）可得CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g），根据盖斯定律来计算反应的焓变．

解答 解：根据盖斯定律可知，（1）×2-（3）可得CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g），所以其△H=[（+206.2）×2-（+165.0）]kJ•mol^-1=+247.4 kJ•mol^-1，所以CH₄（g）与CO₂（g）反应生成CO（g）和H₂（g）的热化学方程式为CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.4 kJ•mol^-1，
故答案为：CH₄（g）+CO₂（g）=2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.4 kJ•mol^-1．

点评 本题考查了运用盖斯定律计算焓变、热化学方程式的书写知识，难度不大．