作业帮制取水煤气时,将水蒸气通过灼热的煤炭,发生下列反应：(1) C (s) + H2O (g) → CO (g) + H2 (g) （主要的） (2) CO (g) + H2O (g) → CO2 (g) + H2 (g) （次要的） 将此混合气体冷却到室温(298 K),即得水煤气.设
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/27 20:28:04
制取水煤气时,将水蒸气通过灼热的煤炭,发生下列反应：(1) C (s) + H2O (g) → CO (g) + H2 (g) （主要的） (2) CO (g) + H2O (g) → CO2 (g) + H2 (g) （次要的） 将此混合气体冷却到室温(298 K),即得水煤气.设
制取水煤气时,将水蒸气通过灼热的煤炭,发生下列反应：(1) C (s) + H2O (g) → CO (g) + H2 (g) （主要的） (2) CO (g) + H2O (g) → CO2 (g) + H2 (g) （次要的） 将此混合气体冷却到室温(298 K),即得水煤气.设其完全燃烧的产物是CO2 (g) 和H2O (g).已知298K时,△fH (CO2 ,g) = -393.5 kJ·mol-1,△fH (CO ,g) = -110.5 kJ·mol-1,△fH (H2O,g) = -241.8 kJ·mol-1.计算：(1)若水煤气中不含CO2 和H2O (g),则在100.0 kPa下1.00 m3 水煤气完全燃烧时放出的热量；(2)若水煤气中5% (体积分数）的CO转变为CO2,则在100.0 kPa下 1.00 m3 水煤气完全燃烧时放出的热量.
制取水煤气时,将水蒸气通过灼热的煤炭,发生下列反应：(1) C (s) + H2O (g) → CO (g) + H2 (g) （主要的） (2) CO (g) + H2O (g) → CO2 (g) + H2 (g) （次要的） 将此混合气体冷却到室温(298 K),即得水煤气.设
首先得假设所有气体是理想气体,根据PV=nRT得（1）先计算CO和H2的总物质的量,n(CO/H2)=0.04mol,又因为没有CO2,所以nCO:nH2=1:1,所以各自是0.02mol.CO (g) + H2(g)+O2 (g) → CO2 (g) + H2O (g),Q=[-393.5 kJ·mol-1-241.8 kJ·mol-1-（ -110.5 kJ·mol-1）] *0.02mol=-10.496kj（2）水煤气总的物质的量还是n(CO/H2/CO2)=0.04mol,但是nCO：nH2：nCO2=95：105：5,CO (g) +1/2O2 (g) → CO2 (g) ,H2(g)+1/2O2 (g)=H2O (g); nH2=0.02049mol,nCO=0.018536molQ1=[-393.5 kJ·mol-1-(-110.5 kJ·mol-1)]*0.018536mol=-5.245kjQ2=(-241.8 kJ·mol-1-0)*0.02049mol=-4.954kjQ=Q1+Q2=-10.199kj