Question

【題目】(1)煤的利用可以是直接燃燒，也可以是先氣化再燃燒 ，下面用等量的C分別按兩途徑進行反應

a. C(s)+O2(g) = CO2(g) △H =E1

b. C(s) +H2O(g)=CO(g)+H2 (g) △H =E2

H2(g)+O2(g)=H2O(g ) △H =E3

CO(s)+O2(g)=CO2(g) △H =E4

甲同學認為：煤的氣化效率高，所以b途徑產生的熱量高。乙同學認為，a、b途徑產生的熱量在理論上應該相同，你認為_____同學說法正確，理由是______________。

(2)在一元強堿MOH溶液中加入一元酸HA溶液，充分反應后，溶液呈中性。甲同學認為溶液中c(A-)=c(M+)，而乙同學認為c(A-)是否等于 c(M+)，要看一元酸HA是強酸還是弱酸。你認為_____同學說法正確，理由是______________

Answer 1

【答案】乙 反應熱與途徑無關，只與物質的始態和終態有關(E1=E2+E3+E4) 甲 根據電荷守恒，已知c(H+)=c(OH-)，所以c(A-)=c(M+)

【解析】

(1)根據蓋斯定律分析解答；

(2)根據溶液呈電中性分析解答。

(1)煤氣化，然后燃燒，根據蓋斯定律，物質反應過程中能量變化只與物質的始態和終態有關，與反應途徑無關，所以只要物質的量不變，反應物、生成物的狀態不變，則反應過程的能量不變，所以a、b途徑產生的熱量在理論上應該相同，乙同學的認識是合理的；這可以根據熱化學方程式疊加得到證實。①C(s)+O2(g) = CO2(g) △H1 =E1

②C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2 (g) △H2=E2

③H2(g)+O2(g)=H2O(g ) △H3=E3

④CO(s)+O2(g)=CO2(g) △H4=E4

②+③+④，整理可得C(s)+O2(g)=CO2(g)，所以△H=△H2+△H3+△H4= E2+E3+E4=△H1=E1；即E1=E2+E3+E4；

(2)在任何溶液中陽離子帶有的正電荷總數與陰離子帶有的負電荷總數相等，所以c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)，在一元強堿MOH溶液中加入一元酸HA溶液，充分反應后，溶液呈中性，則c(H+)=c(OH-)，所以c(A-)=c(M+)。