Question

已知甲烷和一氧化碳的混合氣體共0.75mol，完全燃燒后，生成二氧化碳氣體和18g液態水，并放出515kJ的熱量，若甲烷的燃燒熱化學方程式為CH₄(g)+2O₂(g)CO₂(g)+2H₂O(l);ΔH=－890kJ·mol^-1，則CO氣體燃燒的熱化學方程式為_________。

Answer 1

設混合氣體中含CH₄的物質的量為x，燃燒產生的熱量為y。由CH₄燃燒的熱化學方程式可知：?

CH₄　～　2H₂O(l)　ΔH?

1 mol   2×18 g   -890kJ?

 X       18 g       y?

得：x∶1mol=18g∶(2×18)g=y∶－890 kJ?

解之得：x=0.5mol；y=－445kJ?

故CO燃燒放出的熱量為515kJ－445kJ=70kJ?

因為CO占0.75mol－0.5mol=0.25mol，由其燃燒放出的熱為70kJ可求得1molCO燃燒放出的熱量為70kJ/0.25mol=280kJ。故CO燃燒的熱化學方程式為：2CO(g)+O₂(g)2CO₂(g)　ΔH =－560kJ·mol。

解析:

要寫出CO燃燒的熱化學方程式，關鍵在于算出混合氣體中CO為多少摩，燃燒后放出多少熱量，由混合氣體燃燒產生18 g水以及CH₄的熱化學方程式可計算出CH₄的物質的量及燃燒放出的熱量。這樣就可算出混合氣體中CO的物質的量及其燃燒放出的熱量，從而寫出CO燃燒的熱化學方程式。?