Question

已知：CH₄（g）+2O₂（g）→CO₂（g）+2H₂O（l）△H═-Q₁ kJ?mol^-1
H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（g）△H=-

1

2

Q₂ kJ?mol^-1
H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H₃=-

1

2

Q₃kJ?mol^-1
常温下取体积比为4：1的甲烷和氢气的混合气体11.2L（标准状况），经完全燃烧后恢复到室温，则放出的热量为（　　）

• A、0.4 Q₁+0.05 Q₃
• B、0.4 Q₂+0.05 Q₃
• C、0.4 Q₁+0.1 Q₃
• D、0.4 Q₁+0.2 Q₂

Answer 1

考点：有关反应热的计算

专题：化学反应中的能量变化

分析：根据n=

V

Vm

计算混合气体的物质的量，根据体积比较计算甲烷、氢气的物质的量，再根据热化学方程式计算燃烧放出的热量．

解答： 解：标准状况下11.2L甲烷和氢气混合气体的物质的量为

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，甲烷和氢气的体积之比为4：1，所以甲烷的物质的量为：0.5mol×

4

5

=0.4mol，氢气的物质的量为0.5mol-0.4mol=0.1mol，
由CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H₁=-Q₁ kJ?mol^-1 可知，
0.4mol甲烷燃烧放出的热量为0.4mol×Q₁ kJ?mol^-1=0.4Q₁ kJ，
由H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H₃=-

1

2

Q₃kJ?mol^-1可知，
0.1mol氢气燃烧放出的热量为

0.1mol

2

×

1

2

Q₃kJ?mol^-1=0.05Q₃kJ，
所以放出的热量为0.4Q₁kJ+0.05Q₃kJ=（0.4Q₁+0.05Q₃）kJ，
故选：A．

点评：本题考查根据热化学方程式进行的有关反应热的计算，难度不大，理解热化学方程式的意义是关键，注意室温下水为液体．