Question

能源是国民经济发展的重要基础．
（1）有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料的燃烧产物，如CO₂、H₂O、N₂等重新组合（如图），可以节约燃料，缓解能源危机．在此构想的物质循环中太阳能最终转化为

 

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A．化学能                B．热能
C．生物能                D．电能
（2）我国目前使用的能源主要是化石燃料．在25℃、101kPa时，8g CH₄完全燃烧生成液态水时放出的热量是445.15kJ，则CH₄燃烧的热化学方程式是

 

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（3）将煤转化为水煤气（CO和H₂）是将煤转化为洁净燃料的方法之一．已知：
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-437.3kJ/mol
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-571.6kJ/mol
2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566.0kJ/mol
则煤的气化主要反应的热化学方程式是：

 

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Answer 1

考点：热化学方程式,常见的能量转化形式

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）①太阳能将CO₂、H₂O、N₂等气体重新组合成燃料，太阳能→化学能；②燃料燃烧，化学能→热能；
（2）根据热化学方程式的书写方法可知，化学计量数与反应热成正比，并注意标明物质的聚集状态来解答；
（3）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式．

解答： 解：（1）在此构想的物质循环中，太阳能将CO₂、H₂O、N₂等气体重新组合成燃料，此过程为太阳能→化学能；燃料燃烧，化学能→热能，故在此构想的物质循环中太阳能最终转化为热能，
故答案为：B；
（2）8g即0.5molCH₄在氧气中燃烧生成CO₂和液态水，放出445.15kJ热量，1mol甲烷燃烧放热890.30 KJ，则热化学方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3KJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3KJ/mol； 
（3）①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-437.3kJ/mol
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-571.6kJ/mol
③2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566.0kJ/mol
依据盖斯定律①-②×

1

2

-③×

1

2

得到煤的气化主要反应的热化学方程式是C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.5 kJ/mol；
故答案为：C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=+131.5 kJ/mol．

点评：本题考查热化学方程式书写、盖斯定律的计算应用，掌握基础是关键，题目较简单．