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把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：
途徑I：  C(s)＋O2(g) = CO2(g)
途徑II：先制水煤氣： C(s) + H2O(g) =" CO(g)" + H2(g)
燃燒水煤氣：2 CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)；
2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)
已知：①C(s)＋O2(g)=CO2(g)；△H1=－393.5 kJ·mol-1  
②H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；△H2=－241.8kJ·mol-1
③CO(g)+ 1/2O2 (g) =CO2(g)；△H3=－283.0kJ·mol-1
請回答下列問題：
（1）CO(g) + H2O(g) = H2(g) + CO2(g) 是       （填“放熱反應”或“吸熱反應”）
（2）根據蓋斯定律，煤和氣態(tài)水生成水煤氣的反應熱△H=                    。
（3）根據兩種途徑，下列說法錯誤的是（   ）              
A．途徑II制水煤氣時增加能耗，故途徑II的做法不可取
B．與途徑I相比，途徑II可以減少對環(huán)境的污染
C．與途徑I相比，途徑II可以提高煤的燃燒效率
D．將煤轉化為水煤氣后，便于通過管道進行運輸
（1）放熱反應
（2）131.3kJ/mol
(3)A

試題分析：（1）③-②可得目標方程式的熱效應，ΔH=－283.0kJ·mol-1-（－241.8kJ·mol-1）<0,所以該反應為放熱反應；
（2）根據蓋斯定律，煤和氣態(tài)水生成水煤氣的反應熱△H=①-②-③=－393.5 kJ·mol-1-（－241.8kJ·mol-1）-（－283.0kJ·mol-1）=131.3kJ/mol
（3）A、根據蓋斯定律，無論是途徑I還是途徑II，最終碳燃燒的熱效應是相同的，錯誤；B、碳直接燃燒會造成燃燒不充分，且產物中可能含二氧化硫，給大氣帶來污染，正確；C、與途徑I相比，途徑II燃料燃燒充分可以提高煤的燃燒效率，正確；D、將煤轉化為水煤氣后，便于通過管道進行運輸，正確，答案選A。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

已知：C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) △H＝a kJ/mol
2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)        △H＝－220 kJ/mol
H－H、O＝O和O－H鍵的鍵能分別為436、496和462 kJ/mol，則a為
A．－332B．－118C．＋350D．＋130

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

肼(H2NNH2)是一種高能燃料，有關化學反應的能量變化如下圖所示。已知斷裂1 mol化學鍵所需的能量(kJ)：N≡N為942、O=O為500、N—N為154，則斷裂1 mol N—H鍵所需的能量(kJ)是
A．194B．391C．516D．658

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

碳和碳的化合物在生產、生活中的應用非常廣泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一種理想，更是一種值得期待的新的生活方式。
（1）甲烷燃燒放出大量的熱，可作為能源用于人類的生產和生活。
已知：①2CH4（g）+3O2（g）=2CO（g）+4H2O（l） △H=" —1214" kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=" —566" kJ/mol
則表示甲烷燃燒熱的熱化學方程式                                          。
（2） 將兩個石墨電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入CH4和O2，構成甲烷燃料電池。其負極電極反應式是：                             。
（3）某同學利用甲烷燃料電池設計了一種電解法制取Fe(OH)2的實驗裝置（如下圖所示），通電后，溶液中產生大量的白色沉淀，且較長時間不變色。下列說法中正確的是      （填序號）

A．電源中的a一定為正極，b一定為負極
B．可以用NaCl溶液作為電解液
C．A、B兩端都必須用鐵作電極
D．陰極發(fā)生的反應是：2H+ + 2e－= H2↑
（4）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入體積
為2L的恒容密閉容器中，進行反應：
CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g），得到如下三組數據：
實驗組
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需時間/min
H2O
CO
CO2
1
650
2
4
1．6
5
2
900
1
2
0．4
3
3
900
1
2
0．4
1
 
①實驗1中，以v (H2)表示的平均反應速率為              。
②實驗3跟實驗2相比，改變的條件可能是                 （答一種情況即可）

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

I．“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視，而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2，引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經濟”正成為科學家研究的主要課題：
(1)將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應：
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），得到如下二組數據：
實驗組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需時間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1．6
2．4
6
2
900
2
1
0．4
1．6
3
 
①實驗1中以v （CO2）表示的反應速率為                （保留兩位小數，下同）。
②該反應為      （填“吸”或“放”）熱反應，實驗2條件下平衡常數K=         。
(2)已知在常溫常壓下：
① 2CH3OH(l）＋ 3O2(g）＝ 2CO2(g）＋ 4H2O(g） ΔH ＝ －1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g）＝ 2CO2(g）                  ΔH ＝ －566.0 kJ／mol
③ H2O(g）＝ H2O(l）                          ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：                     。
II．(1)海水中鋰元素儲量非常豐富，從海水中提取鋰的研究極具潛力。鋰是制造化學電源的重要原料。如LiFePO4電池某電極的工作原理如下圖所示：

該電池的電解質為能傳導Li+的固體材料。放電時該電極是電池的    極（填“正”或“負”），該電極反應式為         。
(2)用此電池電解含有0.1 mol/L CuSO4和0.1 mol/L NaCl的混合溶液100 mL，假如電路中轉移了0.02 mole－，且電解池的電極均為惰性電極，陽極產生的氣體在標準狀況下的體積是       L，將電解后的溶液加水稀釋至1L，此時溶液的pH＝           。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

當前環(huán)境問題是一個全球重視的問題，引起環(huán)境問題的氣體常見的有溫室氣體CO2、
污染性氣體NOx、SOx等。如果對這些氣體加以利用就可以成為重要的能源，既解決了對環(huán)境的污染，又解決了部分能源危機問題。
(1)二氧化碳是地球溫室效應的罪魁禍首，目前人們處理二氧化碳的方法之一是使其與氫氣反應合成甲醇，甲醇是汽車燃料電池的重要燃料。CO2與H2反應制備CH3OH和H2O的化學方程式為                                                                  
(2)在高溫下一氧化碳可將二氧化硫還原為單質硫。
已知：
①C(s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
②CO2(g)＋C(s)=2CO(g)ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1
③S(s)＋O2(g)=SO2(g)ΔH3＝－296.0 kJ·mol－1
請寫出CO與SO2反應的熱化學方程式                                      。
(3)硝酸廠常用催化還原方法處理尾氣。CH4在催化條件下可以將NO2還原為N2。
已知：CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)ΔH＝－889.6 kJ·mol－1①
N2(g)＋2O2(g)=2NO2(g)ΔH＝＋67.7 kJ·mol－1②
則CH4還原NO2生成水蒸氣和氮氣的熱化學方程式是                                 。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

真空碳熱還原—氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁,其相關反應的熱化學方程式如下:
Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)3AlCl(g)+3CO(g)　ΔH="a" kJ·mol-1
3AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g)　ΔH="b" kJ·mol-1
反應Al2O3(s) +3C(s)2Al(l)+3CO(g)的ΔH=　　　　 kJ·mol-1(用含a、b的代數式表示)。 

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

對含氮物質的研究和利用有著極為重要的意義。
（1）N2、O2和H2相互之間可以發(fā)生化合反應，已知反應的熱化學方程式如下：
N2(g)+O2(g)=2NO(g)     H=+180．5kJ·mol-1；
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   H =-483．6 kJ·mol-1；
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)   H =-92．4 kJ·mol-1。
則氨的催化氧化反應的熱化學方程式為                。
（2）汽車尾氣凈化的一個反應原理為：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  H<0。
一定溫度下，將2．8mol NO、2．4mol CO通入固定容積為2L的密閉容器中，反應過程中部分物質的物質的量變化如圖所示。

①NO的平衡轉化率為   ，0~20min平均反應速率v(NO)為             。25min時，若保持反應溫度不變，再向容器中充入CO、N2各0．8 mol，則化學平衡將         移動(填“向左”、“向右”或“不”)。
②若只改變某一反應條件X，反應由原平衡I達到新平衡II，變量Y的變化趨勢如下圖所示。下列說法正確的是      (填字母代號)。

催化劑

 

（3）某化學小組擬設計以N2和H2為電極反應物，以HCl—NH4Cl為電解質溶液制成燃料電池，則該電池的正極反應式為                 。假設電解質溶液的體積不變，下列說法正確的是         (填字母代號)。
a．放電過程中，電解質溶液的pH保持不變
b．溶液中的NH4Cl濃度增大，但Cl-離子濃度不變
c．每轉移6．021023個電子，則有標準狀況下11．2L電極反應物被氧化
d．為保持放電效果，電池使用一段時間需更換電解質溶液

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

已知：NH3·H2O(aq)與H2SO4(aq)反應生成1 mol正鹽的ΔH＝－24.2 kJ·mol－1；強酸、強堿的稀溶液反應的中和熱為ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。則NH3·H2O在水溶液中電離的ΔH等于（  ）
A．－69.4 kJ·mol－1B．－45.2 kJ·mol－1
C．＋69.4 kJ·mol－1D．＋45.2 kJ·mol－1

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