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				將煤轉化為水煤氣是通過化學方法將煤轉化為潔凈燃料的方法之一。煤轉化為水煤氣的主要化學反應為：C+H2O（g）CO+H2。
          C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃燒的熱化學方程式分別為：
          C（s）+O2（g）====CO2（g）；ΔH1=-393.5 kJ·mol-1
          H2（g）+O2（g）====H2O（g）；ΔH2=-242.0 kJ·mol-1
          CO（g）+O2（g）====CO2（g）；ΔH3=-283.0 kJ·mol-1
          試回答：
          （1）請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出C（s）與水蒸氣反應生成CO和H2的熱化學方程式：  ①  。
          （2）比較反應熱數(shù)據(jù)可知，1 mol CO（g）和1 mol H2（g）完全燃燒放出的熱量之和，比1 mol C（s）完全燃燒放出的熱量  ②  （填“多”或“少”）。
          甲同學據(jù)此認為：“煤炭燃燒時加少量水，可以使煤炭燃燒放出更多的熱量�！�
          乙同學根據(jù)蓋斯定律作出了下列循環(huán)圖
          C（s）+H2O（g）+O2（g）CO2（g）+H2O（g）
          CO（g）+O2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）+O2（g）
          請寫出ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4之間存在的關系式        ③        。
          乙同學據(jù)此認為：“將煤轉化為水煤氣再燃燒放出的熱量，最多與直接燃燒煤放出的熱量相同。”請分析，甲、乙兩同學觀點正確的是  ④  （填“甲”或“乙”）同學，另一同學出現(xiàn)錯誤觀點的原因是  ⑤  。
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          ①C（s）+H2O（g）====CO（g）+H2（g）ΔH=+131.5 kJ·mol-1  ②多 
          ③ΔH1=ΔH2+ΔH3+ΔH4  ④乙
          ⑤甲同學忽視了反應C（s）+H2O（g）====CO（g）+H2（g）為吸熱反應
          解析：首先考慮的是如何把“C（s）與水蒸氣”這兩種反應物和“CO和H2”這兩種生成物“同位”�；驹瓌t就是在確定好化學計量數(shù)的前提下，用加減法達到“同位”——異側減過來，同側加上來。再根據(jù)方程式的組合時的倍數(shù)和加減來確定ΔH的組合，方法相同。計算多步反應的焓變之間的關系，關鍵是看各反應之間能否構成總反應與各步反應之間的關系，在圖形上看應該是一個閉合的反應關系，它們之間符合蓋斯定律。

          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中化學
				來源：
				題型：
			
          

						
          煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體，液體，固體燃料的過程．
          （1）水煤氣生產(chǎn)原理為：C（s）+H2O（g）
          高溫
          CO（g）+H2（g）；△H=+131.3kJ/mol
          ①該反應自發(fā)可能性
          有
          有
          （填有或無）；
          ②一定溫度下，在一個容積不變的密閉容器中進行水煤氣生產(chǎn)反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
          ABC
          ABC
          （填字母）；
          A．容器內(nèi)壓強不變         B．容器內(nèi)氣體密度不變
          C．v（CO）正=v（H2O）逆      D．c（CO）=c（H2）
          ③下列措施能使C（s）+H2O（g）
          高溫
          CO（g）+H2（g）正反應速率增大的是_
          CD
          CD
          ；
          A、增加C（s）的量    B、降溫   C、升溫    D、充入HI
          （2）將不同量CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容容器中，進行反應
          CO（g）+H2O（g）
          高溫
          CO2（g）+H2（g），得到如下三組數(shù)據(jù)：
          

          


          
實驗
          組別          		
溫度℃
起始量/mol
平衡/mol
達平衡所
          需時間/min
          

          
H2O
CO
H2
CO2
H2
CO2
          

          
1
650
2
4
0
a
1.6
2.4
5
          

          
2
900
1
2
0
b
0.4
1.6
3
          ①實驗1中以v（CO）表示反應速率為
          0.16mol∕（L?min）
          0.16mol∕（L?min）
          ；
          ②900℃時，CO2（g）+H2（g）
          高溫
           CO（g）+H2O（g）化學平衡常數(shù)為
          1.5
          1.5
          ；
          （3）研究表明：在使用等質量催化劑時，增大催化劑比表面積可提高化學反應速率，為了分別驗證溫度，催化劑比表面積對化學反應速率的影響規(guī)律，至少應該設計
          3
          3
          組實驗．
          

          


          
組別
溫度
催化劑
…
          

          
1



          

          
2



          

          




          

			
          

			
          
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				科目：高中化學
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （2009?徐州二模）煤化工是以煤為原料，經(jīng)過化學加工使煤轉化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)過程．
          （1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應為：
          C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1，△S=+133.7J?（K?mol）-1
          ①該反應能否自發(fā)進行與
          溫度
          溫度
           有關；
          ②一定溫度下，在一個容積可變的密閉容器中，發(fā)生上述反應，下列能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是
          b、c
          b、c
            （填字母，下同）．
          a．容器中的壓強不變    b．1mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2molH-O鍵
          c．v正（CO）=v逆（H2O）    d．c（CO）=c（H2）
          （2）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），得到如下三組數(shù)據(jù)：
          


          
實驗組
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需時間/min
          

          
H2O
CO
H2
CO
          

          
1
650
2
4
1.6
2.4
5
          

          
2
900
1
2
0.4
1.6
3
          

          
3
900
a
b
c
d
t
          ①實驗1中以v（CO2） 表示的反應速率為
          0.16mol?（L?min）-1
          0.16mol?（L?min）-1
          ．
          ②該反應的逆反應為
          吸
          吸
          （填“吸”或“放”）熱反應
          ③若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)（即各物質的質量分數(shù)分別相等），且t＜3min，則a、b應滿足的關系是
          b=2a，a＞1
          b=2a，a＞1
           （用含a、b的數(shù)學式表示）．
          （3）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇．一定條件下發(fā)生反應：
          CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），圖表示該反應進行過程中能量（單位為kJ?mol-1）的變化．在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使c （CH3OH）增大的是
          c、d
          c、d
          ．
          a．升高溫度      b．充入He（g），使體系壓強增大
          c．將H2O（g）從體系中分離出來     d．再充入1mol CO2和3mol H2．
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學
				來源：2013-2014學年山西省高三下學期第一次月考化學試卷（解析版）
				題型：填空題
			
          

						
          隨著大氣污染的日趨嚴重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO2)排放量減少8%，氮氧化物(NOx)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。
          Ⅰ．處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx。
          CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)? △H1＝－574kJ·mol­－1
          CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)??? △H2
          CH4(g)+2NO2 (g)＝N2(g) + CO2(g)+2H2O(g)????? △H3＝－867kJ·mol－1
          則△H2＝????????????????  。
          Ⅱ．化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的SO2是大氣中SO2的主要來源。（1）將煤轉化為水煤氣是將煤轉化為潔凈燃料的方法之一，反應為??? C(s) + H2O(g)＝ CO(g) + H2(g)，
          該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K＝???????????????????? 。 800℃時，將1molCO、3mol H2O、1mol H2充入容積為1L的容器中，發(fā)生反應：CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)，反應過程中各物質的濃度如右圖t1前所示變化。若保持溫度不變，t2時再向容器中充入CO、H2各1mol，平衡將????? 移動（填“向左”、 “向右”或“不”）。t2時，若改變反應條件，導致H2濃度發(fā)生如右圖t2后所示的變化，則改變的條件可能是??????? （填符號）。
          a加入催化劑 ???? b降低溫度??  ? c縮小容器體積 ???? d減少CO2的量
          （2）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如下：
          ①用離子方程式表示反應器中發(fā)生的反應???????????????????????? 。
          ②用化學平衡移動的原理分析，在 HI分解反應中使用膜反應器分離出H2的目的是??????????????? 。
          Ⅲ．開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一。甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結構簡單、能量轉化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關注。DMFC工作原理如圖所示：
          通入a氣體的電極是原電池的? ??? （填“正”或“負”），
          其電極反應式為? ???  ????  ????? 。
           
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學
				來源：2014屆江蘇省無錫市高三上學期期中調(diào)研考試化學試卷（解析版）
				題型：填空題
			
          

						
          隨著大氣污染的日趨嚴重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO2)排放量減少8%，氮氧化物(NOx)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。
          


          Ⅰ．處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx。
          


          CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H1＝－574kJ·mol­－1
          


          CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)   
△H2
          


          CH4(g)+2NO2 (g)＝N2(g) + CO2(g)+2H2O(g)     
△H3＝－867kJ·mol－1
          


          則△H2＝                
 。
          


          Ⅱ． 化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的SO2是大氣中SO2的主要來源。（1）將煤轉化為水煤氣是將煤轉化為潔凈燃料的方法之一，反應為C(s) + H2O(g)＝ CO(g) + H2(g)，
          


          該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K＝                     。 800℃時，將1molCO、3mol H2O、1mol H2充入容積為1L的容器中，發(fā)生反應：CO(g) + H2O(g)  CO2(g)
+ H2(g)，反應過程中各物質的濃度如右圖t1前所示變化。若保持溫度不變，t2時再向容器中充入CO、H2各1mol，平衡將     
移動（填“向左”、 “向右”或“不”）。t2時，若改變反應條件，導致H2濃度發(fā)生如圖t2后所示的變化，則改變的條件可能是        （填符號）。
          


          


          a加入催化劑      
b降低溫度       c縮小容器體積       
d減少CO2的量
          


          （2）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如下：
          


          


          ①用離子方程式表示反應器中發(fā)生的反應                        
。
          


          ②用化學平衡移動的原理分析，在
HI分解反應中使用膜反應器分離出H2的目的是               
。
          


          Ⅲ．開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一。甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結構簡單、能量轉化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關注。DMFC工作原理如圖所示：
          


          


          通入a氣體的電極是原電池的      極（填“正”或“負”），其電極反應式為                   。
          


           
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          隨著大氣污染的日趨嚴重，國家擬于“十二五”期間，將二氧化硫(SO2)排放量減少8%，氮氧化物(NOx)排放量減少10%。目前，消除大氣污染有多種方法。
              
          Ⅰ．處理NOx的一種方法是利用甲烷催化還原NOx。
              
          CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)   △H1=－574kJ·mol­－1
              
          CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)     △H2
              
          CH4(g)+2NO2  (g)= N2(g) + CO2(g)+2H2O(g)      △H3=－867kJ·mol－1
              
          則△H2=                   。
              
          Ⅱ． 化石燃料的燃燒、含硫金屬礦石的冶煉和硫酸的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的SO2是大氣中SO2的主要來源。
              
          （1）       將煤轉化為水煤氣是將煤轉化為潔凈燃料的方法之一，反應為
              
          C(s) + H2O(g) == CO(g) + H2(g) 
              
          該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K=                      。 
              
               800℃時，將1molCO、3mol H2O、1mol H2充入容積為1L的容器中，發(fā)生反應：CO(g) + H2O(g)   CO2(g) + H2(g)，反應過程中各物質的濃度如右圖t1前所示變化。若保持溫度不變，t2時再向容器中充入CO、H2各1mol，平衡將       移動（填“向左”、 “向右”或“不”）。t2時，若改變反應條件，導致H2濃度發(fā)生如右圖t2后所示的變化，則改變的條件可能是        （填符號）。
              
          a加入催化劑　  b降低溫度　  c縮小容器體積　  d減少CO2的量
              
          （2）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO2降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如下：
              
              
             
                 
             
                     
            
               
                                  
              
          ①用離子方程式表示反應器中發(fā)生的反應                          。
              
          ②用化學平衡移動的原理分析，在 HI分解反應中使用膜反應器分離出H2的目的是                                                                   。
              
          Ⅲ．開發(fā)新能源是解決大氣污染的有效途徑之一。直接甲醇燃料電池(簡稱DMFC)由于結構簡單、能量轉化率高、對環(huán)境無污染,可作為常規(guī)能源的替代品而越來越受到關注。DMFC工作原理如圖所示：
              
                                                                    
                  
          通入a氣體的電極是原電池的      極（填“正”或“負”），其電極反應式為       。                   
              
          

			
          

			
          
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