Question

【題目】已知：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l） ΔH1=﹣Q1kJmol﹣1

2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）ΔH=﹣Q2kJmol﹣1，

2H2（g）+O2（g）=2H2O（l） ΔH2=﹣Q3kJmol﹣1

常溫下，取體積比2∶3的甲烷和氫氣的混合氣體11.2 L（標準狀況下），經完全燃燒后恢復至室溫，則放出的熱量為（　　）

A.0.4Q1+0.15Q2B.0.2Q1+0.05Q2C.0.2Q1+0.15Q3D.0.2Q1+0.3Q2

Answer 1

【答案】C

【解析】

標準狀況下11.2L甲烷和氫氣混合氣體的物質的量為 =0.5mol，甲烷和氫氣的體積之比為2：3，所以甲烷的物質的量為：0.5mol×2/5=0.2mol，氫氣的物質的量為0.5mol-0.2mol=0.3mol，由CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H1=-Q1 kJ/mol 可知，0.2mol甲烷燃燒放出的熱量為0.2mol×Q1 kJ/mol =0.2Q1 kJ，由2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H3=-Q3 kJ/mol可知，0.3mol氫氣燃燒放出的熱量為0.3mol/2×Q3 kJ/mol =0.15Q3kJ，所以放出的熱量為0.2Q1kJ+0.15Q3kJ=（0.2Q1+0.15Q3）kJ。

答案選C。