Question

3．已知H₂ 的燃烧热为285.8kJ/mol，CO的燃烧热为285.8kJ/mol，现有H₂ 和 CO组成的混合气体 56.0L（标准状况），充分燃烧后，放出热量 710.0kJ，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）△H=+282.8kJ/mol
• B． H₂燃烧的热化学方程式为 2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-571.6kJ/mol
• C． 燃烧前的混合气体中，H₂的体积分数为40%
• D． 混合气体燃烧后与足量的过氧化钠反应，转移电子2mol

Answer 1

分析 A．依据一氧化碳燃烧热分析判断，一氧化碳燃烧是放热反应焓变为负值；
B．依据氢气燃烧热是1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量分析，选项中水蒸气不是氢的稳定氧化物；
C．依据氢气和一氧化碳燃烧热的热化学方程式分析计算判断；
D．Na₂O₂与水的反应为歧化反应，1mol过氧化钠转移1mol电子，Na₂O₂与二氧化碳的反应为歧化反应，1mol过氧化钠转移1mol电子，据H₂和CO各自的物质的量，据原子守恒得到水和二氧化碳的物质的量求出过氧化钠物质的量即可求得转移电子．

解答 解：A．一氧化碳燃烧热为282.8kJ/mol，依据燃烧热概念，热化学方程式为，CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）；△H=-282.8 kJ/mol，故A错误；
B．氢气燃烧热为285.8kJ/mol，热化学方程式为：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）；△H=-571.6 kJ/mol，选项中水蒸气不是氢的稳定氧化物，故B错误；
C．H₂和CO组成的混合气体56.0L（标况）物质的量为2.5mol，经充分燃烧后，放出总热量为710kJ，并生成液态水，依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=2.5，285.8x+282.8y=710，计算得到x=1，y=1.5，燃烧前混合气体中H₂的体积百分数=$\frac{1}{2.5}$×100%=40%，故C正确；
D．氢气1mol，CO有1.5mol，则生成水和二氧化碳分别为1mol和1.5mol，据氢气、CO和过氧化钠反应的方程式分析，可知能反应掉过氧化钠的物质的量为2.5mol，Na₂O₂与水的反应为歧化反应，1mol过氧化钠转移1mol电子，Na₂O₂与二氧化碳的反应为歧化反应，1mol过氧化钠转移1mol电子，则该过程转移电子的物质的量为2.5mol，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了热化学方程式的书写方法和燃烧热概念的理解应用，氧化还原反应电子定量计算的分析，需用到的知识点和方法相对较多．D也可通过守恒思路解答，即氢气和CO共有多少，发生上述反应转移电子就是多少，题目难度中等．