Question

18．氢气是人类最理想的能源．已知在25℃、101kPa下，1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9kJ，今有如下三个热化学方程式：
（1）H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H₁=akJ/mol
（2）2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H₂=bkJ/mol
（3）H₂O（l）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H₃=ckJ/mol
下列关于它们的表述正确的是（　　）

• A． 2c=b
• B． c=+285.8
• C． 通过原电池可以实现反应（3）
• D． 氢气的燃烧热为a kJ/mol

Answer 1

分析 A、H₂O（l）=H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）的化学计量数乘以2的逆反应为2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l），因此b=-2c；
B、25℃、101kPa下，1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9kJ，则4g氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量，热化学方程式应为2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（1）△H=-571.6 kJ•mol^-1，带入b=-2c计算；
C、构成原电池必须是自发的氧化还原反应，而是放热反应；
D、氢气的燃烧热对应的产物水应为液态，所以氢气的燃烧热为-c kJ•mol^-1或$\frac{b}{2}$ kJ•mol^-1．

解答 解：A、H₂O（g）=H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）的化学计量数乘以2的逆反应为2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l），因此b=-2c，故A错误；
B、25℃、101kPa下，1g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量142.9kJ，则4g氢气燃烧生成液态水，放出571.6kJ热量，热化学方程式应为2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（1）△H=-571.6 kJ•mol^-1，则带入b=-2c=-571.6 kJ•mol^-1，$\frac{1}{2}$×571.6=285.8，故B正确；
C、构成原电池必须是自发的氧化还原反应，而是放该反应是吸热反应，故C错误；
D、氢气的燃烧热对应的产物水应为液态，所以氢气的燃烧热为-c kJ•mol^-1或$\frac{b}{2}$ kJ•mol^-1，故D错误；
故选B．

点评 本题主要考查热化学方程式的书写方法、反应热与化学计量数的关系，难度中等，注意焓变的正负和物质的状态．