Question

16．甲烷是一种高效清洁的新能源，0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（　　）

• A． CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-22.5kJ•mol^-1
• B． CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=+890kJ•mol^-1
• C． 2CH₄（g）+4O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-890kJ•mol^-1
• D． 2CH₄（g）+4O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1780kJ•mol^-1

Answer 1

分析 根据热化学方程式的书写判断，注意表示燃烧热的热化学方程式，可燃物为1mol，一般H→H₂O（l），C→CO₂，S→SO₂．
书写热化学方程式除了要遵循书写化学方程式的要求外，还应注意以下几方面：
（1）必须注明各反应物、生成物的状态（s、l、g、aq），不标“↑”和“↓”符号．
（2）反应热△H与测定条件（温度、压强）有关，若不说明则指常温（25℃）、常压（101kPa）下．
（3）△H只能写在标有反应物或生成物状态的化学方程式的右边，并用“；”隔开．若为吸热反应，△H为“+”；若为放热反应，△H为“-”．△H的单位一般为kJ/mol．
（4）热化学方程式中的化学计量数仅表示该物质的物质的量，不表示物质的分子或原子数，因此可以是整数或分数．
（5）△H与热化学方程式中化学式前面的化学计量数成正比．当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，但符号相反．
（6）书写燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其他物质化学式前面的化学计量数．
（7）当两个热化学方程式相加（减）时，反应热同时相加（减），得到一个新的热化学方程式．

解答 解：0.25mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出222.5kJ热量，则1mol甲烷完全燃烧生成液态水时放出889kJ热量，故甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H═-890kJ•mol^-1，
A.1mol甲烷燃烧放出的热量为889kJ，该反应的焓变错误，故A错误；
B．甲烷的燃烧为放热反应，焓变值应该为负值，故B错误；
C.2mol甲烷完全燃烧放出的热量为1780kJ，该焓变值错误，故C错误；
D.2mol甲烷完全燃烧放出的热量为1780kJ，反应的热化学方程式为：2CH₄（g）+4O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1780kJ•mol^-1，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了热化学方程式的书写方法判断，题目难度不大，明确热化学方程式的书写原则为解答关键，注意掌握焓变与反应热之间的关系，为易错点，试题侧重基础知识的考查，培养了学生的分析能力及化学计算能力．