已知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-Q1kJ•mol-1,2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△=-Q2 kJ•mol-1,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H2=-Q3 kJ•mol-1常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至常温,则放出的热量为( )A. 0.4Q1+0.05Q3B. 0.4Q1+0.05Q2C. 0.4Q1+0.1Q3D. 0.4Q1+0.2Q2
已知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-Q1kJ•mol-1,
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△=-Q2 kJ•mol-1,
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H2=-Q3 kJ•mol-1
常温下,取体积比4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况下),经完全燃烧后恢复至常温,则放出的热量为( )
A. 0.4Q1+0.05Q3
B. 0.4Q1+0.05Q2
C. 0.4Q1+0.1Q3
D. 0.4Q1+0.2Q2
甲烷和氢气的混合气体11.2L(已折合成标准状况),所以甲烷和氢气的混合气体的总的物质的量为
=0.5mol,11.2 22.4
甲烷和氢气的体积比为4:1,所以甲烷的物质的量为0.5mol×
=0.4mol,氢气的物质的量为0.5mol-0.4mol=0.1mol.4 5
由CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l);△H=-Q1kJ/mol可知,
0.4mol甲烷燃烧放出的热量为0.4mol×Q1kJ/mol=0.4Q1kJ;
由2H2(g)+O2(g)═2H2O(l);△H=-Q3kJ/mol可知,
0.1mol氢气燃烧生成液态水放出的热量为0.1mol×
×Q3kJ/mol=0.05Q3kJ.1 2
所以放出的热量为0.4Q1+0.05Q3.
故选A.
答案解析:根据混合气体的体积计算混合气体的物质的量,结合气体体积比计算甲烷、氢气的物质的量,再根据热化学反应方程式计算放出的热量.注意燃烧后恢复至常温,氢气燃烧放出的热量应选择生成液态水的热化学反应方程式计算.
考试点:有关反应热的计算.
知识点:本题考查根据热化学方程式计算反应热,难度不大,注意根据水的状态选择相应的热化学方程式计算反应热.