Question

【题目】①5.2g的气态乙炔（C2H2）在氧气中燃烧，生成二氧化碳和液态水，放出260kJ的热量，其热化学方程式为：___________________________________________________________。又知H2O（l）==H2O（g）△H= +44kJ/mol，则11.2L（标准状况）乙炔完全燃烧生成气态水时放出的热量是_________kJ。

②已知：CH4 的燃烧热为890 kJ/mol，H2的热值为142.5kJg-1，现有标准状况下22.4 L CH4和H2的混合气体完全燃烧时，放出的热量为527kJ，求混合气体中CH4 和H2的体积比_____________

③将1mol NO2投入到1L容器中进行 2NO2(g) N2O4(g)反应，达到平衡后将体积压缩到原来的一半再次达到平衡，则第一次平衡体系的颜色比第二次平衡的颜色_____________

Answer 1

【答案】C2H2(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l) △H=－1300kJ/mol 628 2:3 浅

【解析】

①. 5.2g乙炔的物质的量为5.2g÷26g/mol=0.2mol，在氧气中燃烧生成二氧化碳和液态水，放出260kJ的热量，则1mol乙炔燃烧生成二氧化碳和液态水时放出1300kJ的热量，其热化学方程式为C2H2(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l) △H=－1300kJ/mol，又知H2O（l）=H2O（g）△H= +44kJ/mol，根据盖斯定律得乙炔燃烧生成二氧化碳和气态水的热化学方程式为C2H2(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋H2O(g) △H=－1256kJ/mol，11.2L（标准状况）乙炔的物质的量为0.5mol，完全燃烧生成气态水时放出的热量是0.5mol×1256kJ/mol=628kJ，故答案为：C2H2(g)＋O2(g)=2CO2(g)＋H2O(l) △H=－1300kJ/mol；628；

②. 设混合气体中CH4 和H2的物质的量分别为a mol、b mol，H2的热值为142.5kJg-1，则H2的燃烧热为2g/mol×142.5kJ/g=285kJ/mol，列方程式为：890a+285b=527、a+b=1，解得a=0.4mol、b=0.6mol，相同条件下，气体的体积比等于物质的量之比，所以CH4 和H2的体积比为0.4:0.6=2:3，故答案为：2:3；

③.将1mol NO2投入到1L容器中进行 2NO2(g) N2O4(g)反应，达到平衡后将体积压缩到原来的一半，压强增大平衡正向移动，再次达到平衡后NO2的物质的量浓度依然比原平衡大，所以第一次平衡体系的颜色比第二次平衡的颜色浅，故答案为：浅。