Question

已知25℃、101kpa時，一些物質的燃燒熱為：

化學式	CO（g）	H2（g）	CH3OH（l）	CH4（g）
△H/（kJ/mol）	-283.0	-285.8	-726.5	-890.3

請回答下列問題．
（1）寫出該條件下CH₃OH（l）完全燃燒的熱化學方程式：    ．
（2）根據(jù)蓋斯定律完成下列反應的熱化學方程式：CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（l）；△H=    ．
（3）現(xiàn)有H₂和CH₄的混合氣體112L（標準狀況），使其完全燃燒生成CO₂（g）和H₂O（l），共放出熱量3242.5kJ，則原混合氣體中H₂和CH₄的物質的量之比是：   
A．1：1        B．1：3        C．1：4        D．2：3．

Answer 1

【答案】分析：（1）依據(jù)燃燒熱的概念為1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物的反應時放出的熱量，結合熱化學方程式的書寫方法標注物質聚集狀態(tài)和對應系數(shù)下反應的反應熱；
（2）依據(jù)CO、H₂、CH₃OH反應的燃燒熱化學方程式，依據(jù)蓋斯定律計算得到；
（3）依據(jù)H₂、CH₄的燃燒熱化學方程式和反應熱，列式計算；
解答：解：（1）甲醇的燃燒熱為726KJ/mol，該條件下CH₃OH（l）完全燃燒的熱化學方程式：CH₃OH（l）+O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）；△=-726.5KL/mol；
故答案為：CH₃OH（l）+O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）；△=-726.5KL/mol；
（2）依據(jù)題干寫出物質的燃燒熱化學方程式：①CH₃OH（l）+O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）；△=-726.5KL/mol；
②CO（g）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-283KJ/mol；
③H₂（g）+O₂（g）=H₂O（l）△H=-285.5KJ/mol；
依據(jù)蓋斯定律③×2+②-①得到：CO（g）+2H₂（g）=CH₃OH（l）△H=-128.1KJ/mol；
故答案為：-128.1KJ/mol；
（3）有H₂和CH₄的混合氣體112L（標準狀況）物質的量==5mol，使其完全燃燒生成CO₂（g）和H₂O（l），共放出熱量3242.5kJ，設H₂物質的量為X、CH₄物質的量為5-X；依據(jù)熱化學方程式列式計算：
H₂（g）+O₂（g）=H₂O（l）△H=-285.5KJ/mol；
1                         285.5KJ
X                         285.5XKJ
CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+H₂O（l）△H=-890.3KJ/mol；
1                                 890.3KJ
5-X                              （5-X）×890.3KJ
 285.5XKJ+（5-X）×890.3KJ=3242.5kJ
解得到：X=2mol，甲烷物質的量為3mol
則原混合氣體中H₂和CH₄的物質的量之比是2：3
故答案為：D
點評：本題考查了熱化學方程式的書寫方法，燃燒熱的概念分析應用，蓋斯定律的計算應用，理解燃燒熱概念是解題關鍵．題目難度中等．