Question

11．天然气的主要成分是甲烷，己知甲烷的燃烧热为285kJ/mol．
（1）试写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-285kJ/mol
（2）已知：C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-394kJ/mol；
C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）；△H=-111kJ/mol；
请写出CO气体在氧气中完全燃烧生成CO₂气体的热化学方程式CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283kJ/mol；
（3）若有标状下5.6LCO气体完全燃烧，产生的热量是70.75kJ．

Answer 1

分析 （1）根据燃烧热的概念及热化学方程式的书写原则写出甲烷燃烧热的热化学方程式；
（2））①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-394kJ/mol；②C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）；△H=-111kJ/mol，根据盖斯定律，①-②可得目标反应；
（3）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算出CO的物质的量，根据（2）的热化学方程式计算出CO燃烧放出的热量．

解答 解：（1）甲烷的燃烧热为285kJ/mol，则甲烷燃烧热的热化学方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-285 kJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-285 kJ/mol；
（2）①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-394kJ/mol；
②C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO（g）；△H=-111kJ/mol
根据盖斯定律，①-②可得：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283 kJ/mol，
故答案为：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283 kJ/mol；
（3）标准状况下5.6L二氧化碳的物质的量为：$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，根据热化学方程式CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283 kJ/mol可知，0.25molCO完全燃烧发出的热量为：283kJ/mol×0.25mol=70.75kJ，
故答案为：70.75 kJ．

点评 本题考查了热化学方程式的书写，题目难度中等，明确盖斯定律的内容、燃烧热的概念为解答关键，注意掌握热化学方程式的书写原则，试题培养了学生的灵活应用能力．