Question

化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化．这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热．由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热等．
（1）下列△H表示物质燃烧热的是

 

；表示物质中和热的是

 

．
A.2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）；△H₁
B．C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）；△H₂
C．CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（g）；△H₃
D．C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H₄
E．C₆H₁₂O₆（s）+12O₂（g）=6CO₂ （g）+6H₂O （l）；△H₅
F．NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）；△H₆
G.2NaOH（aq）+H₂SO₄（aq）=Na₂S0₄（aq）+2H₂O（l）；△H₇
H．CH₃COOH（aq）+NaOH（aq）=CH₃COONa（aq）+H₂O（l）；△H₈
（2）甲硅烷（SiH₄）是一种无色液体，遇到空气能发生爆炸性自燃，生成SiO₂和水．已知室温下10g甲硅烷自燃放出热量446kJ，表示其燃烧热的热化学方程式为

 

．
（4）使Cl₂和H₂O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO₂是放热反应，当1molCl₂参与反应时释放145kJ的热量，写出这个热化学方程式：

 

．
（5）（写出此题的过程，否则此空不得分）充分燃烧一定量的丁烷放出的热量为Q kJ，经测定完全吸收生成的二氧化碳需消耗5mol/L的KOH溶液100mL，恰好生成正盐．燃烧1mol丁烷放出的热量是．

Answer 1

考点：燃烧热,有关反应热的计算,中和热,热化学方程式

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）燃烧热指1mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物的反应热，一般H→H₂O（l）、C→CO₂（g）、S→SO₂（g），中和热指稀溶液中酸与碱反应生成1molH₂O的反应热热量；
（2）根据甲硅烷的质量计算1mol甲硅烷燃烧放出的热量，结合化学方程式书写热化学方程式．注意物质的聚集状态和反应热的单位等问题；
（4）依据热化学方程式书写方法写出，标注物质聚集状态和对应焓变；
（5）CO₂恰好与KOH溶液完全反应生成正盐为K₂CO₃，根据n=cV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），进而计算丁烷的物质的量，据此计算．

解答： 解：（1）A．氢气的物质的量为2mol，反应热△H₁不能表示燃烧热，
B．碳燃烧的生成物为CO，表示温度的氧化物CO₂，反应热△H₂不能表示燃烧热，
C．1mol甲烷完全燃烧，生成的水是气态，不是稳定的状态，应为液态水，故反应热△H₃不能表示燃烧热，
D．C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₄中1molC完全燃烧生成二氧化碳，符合燃烧热概念，反应热△H₄能表示燃烧热，
E．C₆H₁₂O₆（s）+6O₂（g）═6CO₂（g）+6H₂O（l）△H₅中1molC₆H₁₂O₆完全燃烧生成二氧化碳与液态水，符合燃烧热概念，反应热△H₅能表示燃烧热，
F．NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H₂O（l）△H₆中实质是1mol氢离子与1mol氢氧根离子反应生成1molH₂O，符合中和热概念，反应热△H₆能表示中和热，
G．反应生成的水为2mol，反应热△H₇不能表示中和热，
H．CH₃COOH（aq）+NaOH（aq）=CH₃COONa（aq）+H₂O（l）中，醋酸是弱酸，不能表示中和热．
故答案为：△H₄、△H₅；△H₆；
（2）n（SiH₄）=

10g

32g/mol

=

10

32

mol，则1molSiH₄燃烧放出的热量为：446kJ×

32

10

=1427.2kJ，
反应的化学方程式为：SiH₄+O₂=SiO₂+2H₂O，则热化学方程式为：SiH₄（g）+O₂（g）=SiO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1427.2kJ/mol，
故答案为：SiH₄（g）+O₂（g）=SiO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1427.2kJ/mol；
（4）使Cl₂和H₂O（g）通过灼热的炭层，生成HCl和CO₂是放热反应，当1mol Cl₂参与反应时释放145kJ的热量，2mol氯气完全反应放热290 kJ，热化学方程式为2Cl₂（g）+2H₂O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO₂（g）△H=-290 kJ?mol^-1，
故答案为：2Cl₂（g）+2H₂O（g）+C（s）═4HCl（g）+CO₂（g）△H=-290 kJ?mol^-1；
（5）KOH的物质的量为0.1L×5mol/L=0.5mol，根据钾离子守恒，故n（K₂CO₃）=0.5mol×

1

2

=0.25mol，根据碳元素守恒由n（CO₂）=n（K₂CO₃）=0.25mol，根据碳元素守恒可知，丁烷的物质的量为0.25mol×

1

4

=

1

16

mol，即

1

16

mol丁烷放出的热量大小为QkJ，故1mol丁烷完全燃烧放出的热量为QkJ×

1

1 16

=16QkJ，
答：燃烧1mol丁烷放出的热量是16QkJ．

点评：本题考查了燃烧热、中和热、热化学方程式书写以及反应热的有关的计算，难度中等，根据氢氧化钾溶液计算丁烷的物质的量是解答该题的关键．