Question

工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進(jìn)行高溫重整制備CO,已知CH4、H2和CO的燃燒熱(ΔH)分別為-890.3 kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1,則生成1 m3(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO所需熱量為　　　　。 

 

Answer 1

5.52×103 kJ

【解析】首先依據(jù)燃燒熱概念寫(xiě)出:

①CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH1=-890.3 kJ·mol-1,

②H2(g)+O2(g)H2O(l)ΔH2=-285.8 kJ·mol-1,

③CO(g)+O2(g)CO2(g)ΔH3=-283.0 kJ·mol-1;

再寫(xiě)出CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),

①式-②式×2-③式×2即得CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),

所以ΔH=ΔH1-2ΔH2-2ΔH3=(-890.3+285.8×2+283.0×2) kJ·mol-1=+247.3 kJ·mol-1,

生成1 m3 CO所需熱量為×247.3 kJ·mol-1×≈5 520 kJ。