Question

依據(jù)敘述，完成下列三個小題．
（1）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃燒生成CO₂和液態(tài)水時放熱22.68kJ．則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為

 

．
（2）若適量的N₂和O₂完全反應(yīng)，每生成23g NO₂需要吸收16.95kJ熱量．其熱化學(xué)方程式為

 

．
（3）已知兩個熱化學(xué)方程式：
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol，2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
現(xiàn)有0.2mol的炭粉和氫氣組成的懸浮氣固混合物，在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和水蒸氣，共放出熱量63.53kJ，則炭粉與氫氣的物質(zhì)的量之比為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,熱化學(xué)方程式

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成溫度氧化物時放出的熱量；在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃燒生成CO₂和液態(tài)水時放熱22.68kJ，1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱725.8KJ；
（2）先計(jì)算生成2molNO₂需要吸收的熱量，再根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法；
（3）物質(zhì)放出的熱量數(shù)值與物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比，依據(jù)C、H₂燃燒的熱化學(xué)方程式分別計(jì)算出各自反應(yīng)放出的熱量據(jù)此解答．

解答： 解：（1）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃燒生成CO₂和液態(tài)水時放熱22.68kJ，1mol甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水放熱725.76KJ，則甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76 kJ?mol^-1，
故答案為：CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76 kJ?mol^-1；
（2）適量的N₂和O₂完全反應(yīng)，每生成23克NO₂需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成92克即2molNO₂需要吸收67.8kJ熱量，
則熱化學(xué)方程式為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ?mol^-1，
故答案為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ?mol^-1；
（3）設(shè)0.2mol的炭粉和氫氣中碳的物質(zhì)的量為xmol，氫氣的物質(zhì)的量為ymol，依據(jù)C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1，xmol碳燃燒放出的熱量為393.5xkJ；依據(jù)2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1現(xiàn)，ymol氫氣燃燒放出的熱量為

483.6

2

×yKJ，由題意得：
393.5xkJ+

483.6

2

×yKJ=63.53kJ，
x+y=0.2mol，
解得：x=0.1mol，y=0.1mol 所以混合物中C與H₂的物質(zhì)的量之比為0.1mol：0.1mol=1：1，
故答案為：1：1．

點(diǎn)評：本題考查了燃燒熱的概念和熱化學(xué)方程式的書寫和計(jì)算，題目難度中等，注意焓變計(jì)算和物質(zhì)聚集狀態(tài)的標(biāo)注．