Question

（8分）天然氣的主要成分甲烷燃燒生成二氧化碳和液態水的熱化學方程式是：

CH₄(g) + 2O₂(g)  ==  CO₂(g) + 2H₂O（l）   ΔH== －889.6kJ/mol

請回答下列問題：

（1）反應物能量總和________（填“大于”、“小于”或“等于”）生成物能量總和。

（2）若1 mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，則放出的熱量           （填“＞”、“＜”或“＝”）889.6kJ。

（3）已知氫氣燃燒生成液態水的熱化學方程式是：2H₂(g)+O₂(g) ===2H₂O（l） ΔH =－572kJ/mol ，則相同質量的甲烷和氫氣，完全燃燒生成液態水，放熱較多的是________。

（4）如圖所示的裝置是由CH₄ 、O₂和KOH溶液組成的新型燃料電池，利用該裝置可以將          能轉化為          能。

 

Answer 1

【答案】

(8分)（1）大于（2分）   （2）<（2分）

（3）氫氣（2分）   （4）化學能；電能（每空各1分）

【解析】（1）甲烷燃燒是放熱反應，所以反應物能量總和大于生成物能量總和。

（2）由于氣態水的能量大于液態水的能量，因此甲烷燃燒生成液態水放出的熱量多。所以若1 mol甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，則放出的熱量＜889.6kJ。

（3）根據熱化學方程式可知，單位質量的甲烷和氫氣完全燃燒放出的熱量分別是889.6kJ÷16＝55.6kJ，572kJ÷4＝143kJ，所以氫氣燃燒放出的熱量多。

（4）原電池是把化學能轉化為電能的裝置。