Question

7．已知：
2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol
CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-282.9kJ/mol
某H₂与CO的混合气体完全燃烧放出113.74kJ热量，同时生成3.6g液态水，则原混合气体中H₂与CO的物质的量之比是（　　）

• A． 1：1
• B． 1：3
• C． 1：4
• D． 2：3

Answer 1

分析 根据n=$\frac{m}{M}$计算出生成水的物质的量，然后根据质量守恒定律可知混合气体中氢气的物质的量，然后根据热化学方程式计算出氢气燃烧放出热量，结合放出的总热量可计算出CO燃烧放出的热量，再根据CO的燃烧热计算出CO的物质的量；相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，据此可计算出原混合气体中H₂与CO的物质的量之比．

解答 解：根据反应2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol、CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-282.9kJ/mol可知氢气的燃烧为285.8kJ/mol，CO的燃烧热为282.9kJ/mol，
3.6g液态水的物质的量为：$\frac{3.6g}{18g/mol}$=0.2mol，根据H元素守恒可知原混合气体中含有氢气的物质的量为：n（H₂）=n（H₂O）=0.2mol，0.2mol氢气完全燃烧放出的热量为：285.8kJ/mol×0.2mol=57.16kJ，
则混合气体中CO完全燃烧放出的热量为：113.74kJ-57.16kJ=56.58kJ，则CO的物质的量为：n（CO）=$\frac{56.58kJ}{282.9kJ/mol}$=0.2mol，
相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，则原混合气体中H₂与CO的物质的量之比=0.2mol：0.2mol=1：1，
故选A．

点评 本题考查了热化学方程式，题目难度不大，明确燃烧热的概念及应用为解答关键，注意掌握热化学方程式的书写原则及表示意义，试题培养了学生的化学计算能力．