Question

【題目】在一定條件下，已知下列物質燃燒的化學方程式為：

C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-572kJ·mol-1

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ.mol-1。

在此條件下，下列敘述正確的是

A. C(s)+2H2(g)=CH4(g) △H=+75.5kJ·mol-1

B. CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g) △H=-1283.5kJ.mol-1

C. 1molH2(g)和3molCH4(g)燃燒共放熱2956kJ.mol-1

D. 相同質量的H2和CH4充分燃燒時，H2放出的熱量約等于CH4放出的熱量的2.57倍

Answer 1

【答案】D

【解析】A. ①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1，②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-572kJ·mol-1，③CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ·mol-1，根據蓋斯定律，將①+②-③得：C(s)+2H2(g)=CH4(g) △H=(-393.5kJ·mol-1)+(-572kJ·mol-1)-(-890kJ·mol-1)=-75.5kJ·mol-1，故A錯誤；B. 根據蓋斯定律，將③-①得：CH4(g)+O2(g)=C(s)+2H2O(g) △H=(-890kJ·mol-1)-(-393.5kJ·mol-1)=-496.5kJ·mol-1，故B錯誤；C. 1molH2(g)和3molCH4(g)燃燒放出的熱量之和為+ 890kJ×3= 2956kJ，故C錯誤；D. 根據熱化學方程式，4g氫氣完全燃燒放出572kJ熱量，4gCH4充分燃燒放出的熱量為×4=222.5kJ，H2放出的熱量約等于CH4放出的熱量的=2.57倍，故D正確；故選D。