Question

10．一定條件下，充分燃燒一定量丁烷（C₄H₁₀）氣體放出的熱量為161.9kJ，完全吸收它生成的CO₂生成正鹽，需5mol•L^-1的KOH溶液100mL，則丁烷的燃燒熱為（　�。�

• A． 5180.8kJ/mol
• B． 2590.4 kJ/mol
• C． 1295.2 kJ/mol
• D． 647.6kJ/mol

Answer 1

分析 充分燃燒丁烷發(fā)生2C₄H₁₀+13O₂$\stackrel{點燃}{→}$8CO₂+10H₂O，CO₂恰好與KOH溶液完全反應(yīng)生成正鹽為K₂CO₃，發(fā)生2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O，根據(jù)n=c×V計算KOH的物質(zhì)的量，根據(jù)鉀元素守恒計算n（K₂CO₃），根據(jù)碳元素守恒有n（CO₂）=n（K₂CO₃），且1mol丁烷燃燒生成穩(wěn)定氧化物時放出的熱量為燃燒熱，以此來解答．

解答 解：完全吸收它生成的CO₂生成正鹽，發(fā)生2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O，KOH的物質(zhì)的量為n（KOH）=c×V=0.1L×5mol/L=0.5mol，根據(jù)鉀離子守恒，故n（K₂CO₃）=0.5mol×$\frac{1}{2}$=0.25mol，根據(jù)碳元素守恒由n（CO₂）=n（K₂CO₃）=0.25mol，
C₄H₁₀+$\frac{13}{2}$O₂$\stackrel{點燃}{→}$4CO₂+5H₂O，根據(jù)碳元素守恒可知，丁烷的物質(zhì)的量為n（C₄H₁₀）=0.25mol×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$mol，
即$\frac{1}{16}$mol丁烷放出的熱量大小為161.9kJ，故1mol丁烷完全燃燒放出的熱量為161.9kJ×16=2590.4KJ，則此條件下反應(yīng)熱化學(xué)方程式為C₄H₁₀（g）+$\frac{13}{2}$O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（g）△H=-2590.4 kJ•mol^-1，
故選B．

點評 本題考查反應(yīng)熱與焓變、化學(xué)平衡，為高頻考點，把握反應(yīng)中能量變化、燃燒熱計算等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意守恒法應(yīng)用，題目難度不大．