Question

【題目】已知H2的燃燒熱為ΔH＝－285.8 kJ·mol－1，CO的燃燒熱為ΔH＝－282.8 kJ·mol－1；現有H2和CO組成的混合氣體5.6 L(標準狀況)，經充分燃燒后，放出總熱量為71.15 kJ，并生成液態水。下列說法正確的是

A. CO燃燒的熱化學方程式為2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－282.8 kJ·mol－1

B. H2燃燒的熱化學方程式為2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1

C. 燃燒前混合氣體中CO的體積分數為60%

D. 燃燒后的產物全部與足量的過氧化鈉作用可產生0.125 mol O2

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.通常條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩定氧化物放出的熱量為燃燒熱，放熱反應焓變為負值；
B.氫氣燃燒熱是1mol氫氣完全燃燒生成液態水放出的熱量；
C.根據氫氣和一氧化碳的燃燒熱與二者總物質的量列方程計算解答；
D.根據H2和CO各自的物質的量，由原子守恒得到水和二氧化碳的物質的量，再結合反應方程式計算生成氧氣的物質的量。

A.一氧化碳燃燒熱為282.8kJ·mol－1，根據燃燒熱概念，熱化學方程式為CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－282.8 kJ·mol－1，故A錯誤；
B.氫氣燃燒熱為285.8 kJ·mol－1熱化學方程式為：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1，選項中為水蒸氣不是穩定的氧化物，故B錯誤；
C.H2和CO組成的混合氣體5.6 L (標況)，物質的量為=0.25mol，經充分燃燒后，放出總熱量為71.15 kJ，并生成液態水，根據氫氣和一氧化碳燃燒熱的熱化學方程式計算，設氫氣物質的量為x，一氧化碳物質的量為y，則x+y=0.25，285.8x+282.8y=71.15，計算得到x=0.15，y=0.1，燃燒前混合氣體中CO的體積百分數=100%=40%，故C錯誤；
D.氫氣0.15mol，CO有0.1mol，則生成水和二氧化碳分別為0.15mol和0.1mol，由2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2，可以知道生成氧氣的物質的量為0.15mol+0.1mol=0.125mol，所以D選項是正確的，
故選D。