题目内容
【题目】已知H2的燃烧热为ΔH=-285.8 kJ·mol-1,CO的燃烧热为ΔH=-282.8 kJ·mol-1;现有H2和CO组成的混合气体5.6 L(标准状况),经充分燃烧后,放出总热量为71.15 kJ,并生成液态水。下列说法正确的是
A. CO燃烧的热化学方程式为2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH=-282.8 kJ·mol-1
B. H2燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-571.6 kJ·mol-1
C. 燃烧前混合气体中CO的体积分数为60%
D. 燃烧后的产物全部与足量的过氧化钠作用可产生0.125 mol O2
【答案】D
【解析】
A.通常条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热,放热反应焓变为负值;
B.氢气燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量;
C.根据氢气和一氧化碳的燃烧热与二者总物质的量列方程计算解答;
D.根据H2和CO各自的物质的量,由原子守恒得到水和二氧化碳的物质的量,再结合反应方程式计算生成氧气的物质的量。
A.一氧化碳燃烧热为282.8kJ·mol-1,根据燃烧热概念,热化学方程式为CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-282.8 kJ·mol-1,故A错误;
B.氢气燃烧热为285.8 kJ·mol-1热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-571.6 kJ·mol-1,选项中为水蒸气不是稳定的氧化物,故B错误;
C.H2和CO组成的混合气体5.6 L (标况),物质的量为=0.25mol,经充分燃烧后,放出总热量为71.15 kJ,并生成液态水,根据氢气和一氧化碳燃烧热的热化学方程式计算,设氢气物质的量为x,一氧化碳物质的量为y,则x+y=0.25,285.8x+282.8y=71.15,计算得到x=0.15,y=0.1,燃烧前混合气体中CO的体积百分数=100%=40%,故C错误;
D.氢气0.15mol,CO有0.1mol,则生成水和二氧化碳分别为0.15mol和0.1mol,由2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,可以知道生成氧气的物质的量为0.15mol+0.1mol=0.125mol,所以D选项是正确的,
故选D。