Question

【題目】氫能的優點是燃燒熱值高，無污染。目前工業制氫氣的一個重要反應為CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH，反應過程和能量的關系如圖所示：

（1）CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)　ΔH______(填“>”“<”或“＝”)0。

（2）過程Ⅱ是加入催化劑后的反應過程，則過程Ⅰ和Ⅱ的反應熱________(填“相等”或“不相等”)，原因是____________________________________________________________________。

（3）已知：H2(g)＋O2(g)===H2O(g) ΔH＝－242.0 kJ·mol－1

H2O(l)===H2O(g)　 ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1

則H2(g)燃燒生成H2O(l)的熱化學方程式為_________________________________________。

Answer 1

【答案】＞ 相等 化學反應的反應熱僅與反應物的總能量和生成物的總能量有關，與是否加入催化劑無關 H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-286.0kJmol-1

【解析】

(1)根據圖知，反應物總能量小于生成物總能量，則該反應為吸熱反應；

(2)催化劑只改變化學反應速率不影響平衡移動，化學反應的反應熱僅與反應物的總能量和生成物的總能量有關；

(3)①H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=-242.0kJmol-1，②H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJmol-1，將方程式①-②得H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H進行相應的改變。

(1)根據圖知，反應物總能量小于生成物總能量，則該反應為吸熱反應，所以△H＞0；

(2)催化劑只改變化學反應速率不影響平衡移動，化學反應的反應熱僅與反應物的總能量和生成物的總能量有關，與是否加入催化劑無關，所以I、II的反應熱相等；

(3)①H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=-242.0kJmol-1，②H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJmol-1，將方程式①-②得H2(g)+O2(g)═H2O(l)△H=-242.0kJ/mol-44kJ/mol=-286.0kJmol-1。