1 mol CH4气体完全燃烧放出的热量为802 kJ.但当不完全燃烧生成CO气体和液态H2O时.放出的热量为519 kJ.如果1 mol CH4与n g O2燃烧生成CO.CO2气体和液态H2O.放出731.25 kJ热量.(1)写出CH4气体不完全燃烧的热化学方程式.(2)计算n的值. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

1 mol CH₄气体完全燃烧放出的热量为802 kJ，但当不完全燃烧生成CO气体和液态H₂O时，放出的热量为519 kJ，如果1 mol CH₄与n g O₂燃烧生成CO、CO₂气体和液态H₂O，放出731.25 kJ热量。

(1)写出CH₄气体不完全燃烧的热化学方程式。

(2)计算n的值。

解析：设燃烧生成CO物质的量为x。

则燃烧生成CO₂物质的量为1 mol-x

则有519 kJ·mol^-1 x+802 kJ·mol^-1 (1 mol-x)=731.25 kJ

解之x= mol，则1 molmol=mol

因为1 mol CH₄燃烧生成2 mol水

所以，根据氧原子守恒

n=( mol+ mol×2+2 mol)×16 g·mol^-1=60 g

答案：(1)2CH₄(g)+3O₂(g)2CO(g)+4H₂O(l) ΔH=-1 038 kJ·mol^-1

或CH₄(g)+3/2O₂(g)CO(g)+2H₂O(l) ΔH=-519 kJ·mol^-1

(2)60

练习册系列答案

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C、甲烷的标准燃烧热为△H=-890kJ?mol^-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：
CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-890 kJ?mol^-1

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“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，其中CO和H₂的体积比为1∶1。

已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO₂气体放出283 kJ热量；1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量；1 mol CH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和液态水放出890 kJ热量。

(1)写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式：

________________________________________________________________________________

1 mol CH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和水蒸气，放出的热量__________890 kJ(填“＞”、“=”或“＜”)。

(2)若忽略水煤气中的其他成分，在相同状况下要得到相等的热量，则所需水煤气与甲烷的体积比为__________；两者燃烧生成的CO₂的质量之比为__________(前者比后者)。

(3)以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是_______________

_______________________________________________________________________________。

（9分）“西气东输”是西部开发的重点工程，这里的气是指天然气，其主要成分是甲烷。工业上将碳与水在高温下反应制得水煤气，水煤气的主要成分是CO和H₂，两者的体积比约为1∶1。已知1 mol CO气体完全燃烧生成CO₂气体放出283 kJ热量；1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量；1 mol CH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和液态水放出890 kJ热量。

（1）写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式：_____________________ ，

若1 mol CH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和水蒸气，放出的热量_______890 kJ（填“>”、“=”或“<”)。

（2）忽略水煤气中其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为_______；燃烧生成的CO₂的质量比约为_______。

（3）以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是___________。

工业上制备合成气的工艺主要是水蒸气重整甲烷：CH₄(g) +H₂O(g)＝CO(g) +3H₂(g) △H＞0，在一定条件下，向体积为1L的密闭容器中充入1 mol CH₄ (g)和1mol H₂O(g)，测得H₂O(g)和H₂(g)的浓度随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是

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（1）写出氢气完全燃烧生成液态水的热化学反应方程式：_____________________ ，

若1 mol CH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和水蒸气，放出的热量_______890 kJ（填“>”、“=”或“<”)。

（2）忽略水煤气中其他成分，相同状况下若得到相等的热量，所需水煤气与甲烷的体积比约为_______；燃烧生成的CO₂的质量比约为_______。

（3）以上数据和计算说明，以天然气代替水煤气作民用燃料，突出的优点是___________。

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