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高中三年级化学

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首页 高中三年级化学知识 热化学方程式 盖斯定律 绿色化学 煤的综合利用 试题正文
  • 填空题
    将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g); C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：
    C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ/mol
    H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)　ΔH＝－242.0 kJ/mol
    CO(g)＋1/2O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283.0 kJ/mol
    请回答下列问题：
    (1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学方程式：____________________.
    (2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比 1mol C(s)完全燃烧放出的热量多．甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律作出如下列循环图：

    并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”．请分析：甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”)，判断的依据是 ________．
    (3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点： ____________________、____________________.
    (4)水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料．CO和H2在一定条件下可以合成： ①甲醇(CH4O)　②甲醛(CH2O)　③甲酸(CH2O2)　④乙酸(C2H4O2)．试分析当CO和H2按1：1的体积比混合反应，合成上述________(填序号)物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放．
    本题信息：2011年同步题化学填空题难度一般 来源:杨云霞
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本试题 “将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g); C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ/molH2...” 主要考查您对

热化学方程式

盖斯定律

绿色化学

煤的综合利用

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热化学方程式：

1．定义表示反应所放出或吸收热量的化学方程式，叫做热化学方程式。
2．表示意义不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明厂化学反应中的能量变化。例如：：，表示在25℃、101kPa下，2molH2(g)和1mol O2(g)完全反应生成2molH2O(l)时要释放571．6kJ 的能量。
热化学反应方程式的书写：

热化学方程式与普通化学方程式相比，在书写时除厂要遵守书写化学方程式的要求外还应注意以下问题：
1．注意△H的符号和单位 △H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边。若为放热反应，△H为“-”；若为吸热反应，△H为“+”。△H的单位一般为kJ／moJ。
2．注意反应条件反衄热△H与测定条件(温度、压强等)有关。因此书写热化学方程式时应注明△H的测定条件。绝大多数△H是是25℃、101kPa下测定的，此条件下进行的反应可不注明温度和压强。
3．注意物质的聚集状态反应物和生成物的聚集状态不同，反应热△H不同。因此，必须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义。气体用“g”，液体用：l“，固体用“s”，溶液用“aq”。
4．注意热化学方程式的化学计量数
(1)热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数或原子数，因此化学计量数可以是整数，也可以是分数。
(2)热化学方程式中的反应热表示反应已完成时的热量变化，由于△H与反应完成的量有关，所以方程式中化学式前面的化学计量数必须与△H相对应，如果化学计量数加倍，则△H也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。

盖斯定律的内容：

不管化学反应是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的。换句话说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，而与反应进行的途径无关。如果一个反应可以分几步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一一步完成时的反应热是相同的，这就是盖斯定律。

盖斯定律的意义：

利用盖斯定律可以间接计算某些不能直接测得的反应的反应热。例如：的△H无法直接测得，可以结合下面两个反应的△H，利用盖斯定律进行计算。

根据盖斯定律，就可以计算出所给反应的△H。分析上述两个反应的关系，即知


盖斯定律在反应热大小比较中的应用:

1．同一反应生成物状态不同时

若按以下思路分析：

2．同一反应物状态不同时

3．两个有联系的不同反应相比

并且据此可写出下面的热化学方程式：

绿色化学：

 1．定义绿色化学是一门研究运用现代科学技术的原理和方法来减少或消除化学产品的设计、生产和应用中有害物质的使用与产生，使所研究开发的化学产品和过程对环境更加友好的学科。
2．绿色化学的基本原则
(1)防治污染的产生优于治理产生的污染；
(2)原子经济性(设计的合成方法应将反应过程中所用的材料，尽可能全部转化到最终产品中)即原子的利用率达到100％。
(3)应考虑到能源消耗对环境和经济的影响，并应尽量少地使用能源(在常温、常压下进行)。
煤：
①煤的汽化：

②煤的干馏：把煤隔绝空气加强热使它分解的过程，叫做煤的干馏

③煤的液化：煤的液化分直接液化和间接液化两种。

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