题目内容

1．已知：①CH4（g）+2O2（g）→CO2（g）+2H2O（g）△H=-Q1kJ/mol；
②2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-Q2 kJ/mol；
③H2O（g）═H2O（l）△H=-Q3 kJ/mol
常温下，取体积比为4：1的甲烷和H2的混合气体112L（标准状况下），经完全燃烧后恢复到常温，则放出的热量为（　　）
A．4Q1+0.5Q2B．4Q1+Q2+10Q3C．4Q1+2Q2D．4Q1+0.5Q2+9Q3

分析 根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算混合气体的物质的量，根据体积比较计算甲烷、氢气的物质的量，再根据热化学方程式计算燃烧放出的热量，注意燃烧后恢复至常温，氢气燃烧放出的热量应选择生成液态水的热化学反应方程式计算．

解答 解：标准状况下，112L甲烷和氢气混合气体的物质的量为$\frac{112L}{22.4L/mol}$=5mol，甲烷和氢气的体积之比为4：1，所以甲烷的物质的量为：5mol×$\frac{4}{5}$=4mol，氢气的物质的量为5mol-4mol=1mol，
由①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-Q1；
②2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-Q2
③H2O（g）=H2O（l）△H=-Q3
根据盖斯定律①+③×2可得，CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H1=-（Q1+2Q3），
根据盖斯定律②+③×2可得，2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H=-（Q2+2Q3），
4mol甲烷燃烧放出的热量为4×（Q1+2Q3）kJ，1mol氢气燃烧放出的热量为1×0.5×（Q2+2Q3），
所以放出的热量为4×（Q1+2Q3）+1×0.5×（Q2+2Q3）=4Q1+0.5Q2+9Q3kJ，
故选：D．

点评 本题考查根据热化学方程式计算反应热，难度不大，注意根据水的状态选择相应的热化学方程式计算反应热．

练习册系列答案
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请回答下列问题：
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