Question

19．某种城市煤气的组成是（体积分数）：50%氢气、30%甲烷（化学式CH₄）、10%一氧化碳、6%氮气和4%的二氧化碳．
已知：2H₂（g）+O₂（g）→2H₂O（l）+571.6kJ
2CO（g）+O₂（g）→2CO₂（g）+565.2kJ
CH₄（g）+2O₂（g）→CO₂（g）+2H₂O（l）+890.3kJ
计算在标准状况下1m³该煤气充分燃烧时放出的能量．

Answer 1

分析 根据混合气体的总体积以及各成分所占的百分含量确定各自的体积以及物质的量，根据热化学方程式的意义来计算一定物质的量的气体燃烧放出的热量．

解答 解：根据题意，各个气体的百分含量：H₂ 50%、CH₄ 30%、CO 10%，所以1M³（1000L）混合气体中，含有氢气的体积是500L，即标况下$\frac{500L}{22.4L/mol}$=$\frac{500}{22.4}$mol，含有甲烷的体积是300L，物质的量是$\frac{300}{22.4}$mol，一氧化碳的体积是100L，物质的量是$\frac{100}{22.4}$mol，根据热化学方程式系数和能量之间的正比例关系，所以该种煤气燃烧时放出的热量为：285.8kJ×$\frac{500}{22.4}$+282.6kJ×$\frac{100}{22.4}$+$\frac{300}{22.4}$×890.3kJ≈19564.73kJ，
答：燃烧1M³（标准状况）的煤气时放出的热量为19564.73kJ．

点评 本题考查热化学方程式的系数和能量之间的关系知识，注意知识的归纳和整理是解题的关键，题目难度不大．