Question

10．一定条件下，充分燃烧一定量丁烷（C₄H₁₀）气体放出的热量为161.9kJ，完全吸收它生成的CO₂生成正盐，需5mol•L^-1的KOH溶液100mL，则丁烷的燃烧热为（　　）

• A． 5180.8kJ/mol
• B． 2590.4 kJ/mol
• C． 1295.2 kJ/mol
• D． 647.6kJ/mol

Answer 1

分析 充分燃烧丁烷发生2C₄H₁₀+13O₂$\stackrel{点燃}{→}$8CO₂+10H₂O，CO₂恰好与KOH溶液完全反应生成正盐为K₂CO₃，发生2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O，根据n=c×V计算KOH的物质的量，根据钾元素守恒计算n（K₂CO₃），根据碳元素守恒有n（CO₂）=n（K₂CO₃），且1mol丁烷燃烧生成稳定氧化物时放出的热量为燃烧热，以此来解答．

解答 解：完全吸收它生成的CO₂生成正盐，发生2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O，KOH的物质的量为n（KOH）=c×V=0.1L×5mol/L=0.5mol，根据钾离子守恒，故n（K₂CO₃）=0.5mol×$\frac{1}{2}$=0.25mol，根据碳元素守恒由n（CO₂）=n（K₂CO₃）=0.25mol，
C₄H₁₀+$\frac{13}{2}$O₂$\stackrel{点燃}{→}$4CO₂+5H₂O，根据碳元素守恒可知，丁烷的物质的量为n（C₄H₁₀）=0.25mol×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$mol，
即$\frac{1}{16}$mol丁烷放出的热量大小为161.9kJ，故1mol丁烷完全燃烧放出的热量为161.9kJ×16=2590.4KJ，则此条件下反应热化学方程式为C₄H₁₀（g）+$\frac{13}{2}$O₂（g）═4CO₂（g）+5H₂O（g）△H=-2590.4 kJ•mol^-1，
故选B．

点评 本题考查反应热与焓变、化学平衡，为高频考点，把握反应中能量变化、燃烧热计算等为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意守恒法应用，题目难度不大．