Question

18．I．用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅．已知：
Cu（s）+2H⁺（aq）=Cu²⁺（aq）+H₂（g）△H=+64.39kJ•mol^-1
2H₂O₂（l）=2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.46kJ•mol^-1    
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）△H=-285.84kJ•mol^-1
（1）一定量的H₂完全燃燒生成H₂O（l）放出熱量Q=1143.36kJ，則H₂的質量為8g．
（2）在H₂SO₄溶液中Cu與H₂O₂反應生成Cu²⁺和H₂O的熱化學方程式為Cu（s）+H₂O₂（l）+2H⁺（aq）=Cu²⁺（aq）+2H₂O（l）△H=-319.68kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）根據反應H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）△H=-285.84kJ•mol^-1表示完全燃燒1mol氫氣會釋放出285.48kJ的能量來計算；
（2）$\frac{1}{2}$×②+③得到：Cu（s）+H₂O₂（l）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+2H₂O（l），據熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式．

解答 解：（1）根據反應H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=H₂O（l）△H=-285.84kJ•mol^-1表示完全燃燒1mol即2g氫氣會釋放出285.48kJ的能量，放出熱量Q=1143.36kJ，則H₂的質量為$\frac{2×1143.36}{285.48}$g=8g；故答案為：8；
（2）已知①Cu（s）+2H⁺（aq）=s）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+H₂（g）△H=+64.39kJ/mol，
②2H₂O₂（l）═2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.46kJ/mol，
③H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.84kJ/mol，
由蓋斯定律①+$\frac{1}{2}$×②+③得到：Cu（s）+H₂O₂（l）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+2H₂O（l）△H=-319.68kJ/mol，
故答案為：Cu（s）+H₂O₂（l）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+2H₂O（l）△H=-319.68kJ/mol．

點評 本題考查了熱化學方程式的計算書寫，蓋斯定律的計算應用以及熱化學方程式意義的計算等知識，題目較簡單．