Question

已知120克碳燃烧所得气体中，CO占1/3体积，CO₂占2/3体积，且C（s）+1/2O₂（g）=CO（g）△H=-110kJ/mol；CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）△H=-283kJ/mol．计算：
（1）该情况下燃烧120克碳所放出的热量是多少？
（2）与这些碳完全燃烧相比较，损失的热量是多少？

Answer 1

【答案】分析：（1）根据n=计算碳的物质的量，结合体积分数计算CO、CO₂各自的物质的量，再结合热化学方程式计算放出的热量，根据盖斯定律书写生成二氧化碳的热化学方程式；
（2）该燃烧情况与碳完全燃烧相比较，损失的热量等于CO燃烧放出的热量．
解答：解：（1）已知：C（s）+1/2O₂（g）=CO（g）△H=-110kJ/mol；
CO（g）+1/2O₂（g）=CO₂（g）△H=-283kJ/mol；
两式相加可得碳燃烧生成二氧化碳的热化学方程式：C（g）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393kJ/mol；
120克碳的物质的量为=10mol，根据C元素守恒可知CO、CO₂总的物质的量为10mol，故CO为10mol×=mol，
CO₂为10mol×=mol，故放出的热量为：mol×110kJ/mol+mol×393kJ/mol=2986.7kJ/mol，
答：该情况下燃烧120克碳所放出的热量是2986.7kJ；
（2）该燃烧情况与碳完全燃烧相比较，损失的热量等于CO燃烧放出的热量为：mol×283kJ/mol=943.3kJ；
答：损失的热量为943.3kJ．
点评：考查热化学方程式的书写、反应热的计算等，难度中等，（2）中计算注意根据盖斯定律理解，可以计算完全燃烧生成二氧化碳放出的热量，再减去不完全燃烧放出的热量．