Question

依据叙述，完成下列三个小题．
（1）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为

 

．
（2）若适量的N₂和O₂完全反应，每生成23g NO₂需要吸收16.95kJ热量．其热化学方程式为

 

．
（3）已知两个热化学方程式：
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol，2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-483.6kJ/mol
现有0.2mol的炭粉和氢气组成的悬浮气固混合物，在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气，共放出热量63.53kJ，则炭粉与氢气的物质的量之比为

 

．

Answer 1

考点：有关反应热的计算,热化学方程式

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成温度氧化物时放出的热量；在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ，1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.8KJ；
（2）先计算生成2molNO₂需要吸收的热量，再根据热化学方程式的书写方法；
（3）物质放出的热量数值与物质的物质的量成正比，依据C、H₂燃烧的热化学方程式分别计算出各自反应放出的热量据此解答．

解答： 解：（1）在25℃、101kPa下，1g甲醇（CH₃OH）燃烧生成CO₂和液态水时放热22.68kJ，1mol甲醇完全燃烧生成二氧化碳和液态水放热725.76KJ，则甲醇燃烧热的热化学方程式为：CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76 kJ?mol^-1，
故答案为：CH₃OH（l）+

3

2

O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.76 kJ?mol^-1；
（2）适量的N₂和O₂完全反应，每生成23克NO₂需要吸收16.95kJ热量，所以每生成92克即2molNO₂需要吸收67.8kJ热量，
则热化学方程式为：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ?mol^-1，
故答案为：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ?mol^-1；
（3）设0.2mol的炭粉和氢气中碳的物质的量为xmol，氢气的物质的量为ymol，依据C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5kJ?mol^-1，xmol碳燃烧放出的热量为393.5xkJ；依据2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（g）△H=-483.6kJ?mol^-1现，ymol氢气燃烧放出的热量为

483.6

2

×yKJ，由题意得：
393.5xkJ+

483.6

2

×yKJ=63.53kJ，
x+y=0.2mol，
解得：x=0.1mol，y=0.1mol 所以混合物中C与H₂的物质的量之比为0.1mol：0.1mol=1：1，
故答案为：1：1．

点评：本题考查了燃烧热的概念和热化学方程式的书写和计算，题目难度中等，注意焓变计算和物质聚集状态的标注．