Question

10．家用液化气中的主要成分之一是丁烷（C₄H₁₀），在101kpa时，当10g丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×10²kJ，
试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式C₄H₁₀（g）+O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-2900kJ•mol^-1．
已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ的热量，则1 mol丁烷完全燃烧可生成4mol气态水，同时放出的热量为2680 kJ．

Answer 1

分析 当10g丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×10²kJ，则1mol丁烷完全燃烧放出热量为$\frac{5×1{0}^{-2}}{\frac{10}{58}}$=2.9×10³kJ，结合物质的量与热量成正比、燃烧反应的焓变为负及盖斯定律来解答．

解答 解：当10g丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×10²kJ，则1mol丁烷完全燃烧放出热量为$\frac{5×1{0}^{-2}}{\frac{10}{58}}$=2.9×10³kJ，则丁烷燃烧反应的热化学方程式为C₄H₁₀（g）+O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-2900kJ•mol^-1，
1mol液态水汽化时需要吸收44kJ的热量，则5H₂O（l）=5H₂O（g）△H=+220kJ/mol，
两反应式相加得到C₄H₁₀（g）+O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-2680kJ•mol^-1，
可知1 mol丁烷完全燃烧可生成4mol气态水，同时放出的热量为2680kJ，
故答案为：C₄H₁₀（g）+O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（l）△H=-2900kJ•mol^-1；4；2680．

点评 本题考查热化学方程式，为高频考点，把握反应中能量变化、物质的量与热量的关系、焓变的正负为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意盖斯定律的应用，题目难度不大．