Question

16．甲烷是一種高效清潔的新能源，0.25mol甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出222.5kJ熱量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是（　�。�

• A． CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-22.5kJ•mol^-1
• B． CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H=+890kJ•mol^-1
• C． 2CH₄（g）+4O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-890kJ•mol^-1
• D． 2CH₄（g）+4O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1780kJ•mol^-1

Answer 1

分析 根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫判斷，注意表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式，可燃物為1mol，一般H→H₂O（l），C→CO₂，S→SO₂．
書寫熱化學(xué)方程式除了要遵循書寫化學(xué)方程式的要求外，還應(yīng)注意以下幾方面：
（1）必須注明各反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)（s、l、g、aq），不標(biāo)“↑”和“↓”符號(hào)．
（2）反應(yīng)熱△H與測(cè)定條件（溫度、壓強(qiáng)）有關(guān)，若不說明則指常溫（25℃）、常壓（101kPa）下．
（3）△H只能寫在標(biāo)有反應(yīng)物或生成物狀態(tài)的化學(xué)方程式的右邊，并用“；”隔開．若為吸熱反應(yīng)，△H為“+”；若為放熱反應(yīng)，△H為“-”．△H的單位一般為kJ/mol．
（4）熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)僅表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，不表示物質(zhì)的分子或原子數(shù)，因此可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)．
（5）△H與熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比．當(dāng)反應(yīng)逆向進(jìn)行時(shí)，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等，但符號(hào)相反．
（6）書寫燃燒熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以燃燒1mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其他物質(zhì)化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)．
（7）當(dāng)兩個(gè)熱化學(xué)方程式相加（減）時(shí)，反應(yīng)熱同時(shí)相加（減），得到一個(gè)新的熱化學(xué)方程式．

解答 解：0.25mol甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出222.5kJ熱量，則1mol甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出889kJ熱量，故甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H═-890kJ•mol^-1，
A.1mol甲烷燃燒放出的熱量為889kJ，該反應(yīng)的焓變錯(cuò)誤，故A錯(cuò)誤；
B．甲烷的燃燒為放熱反應(yīng)，焓變值應(yīng)該為負(fù)值，故B錯(cuò)誤；
C.2mol甲烷完全燃燒放出的熱量為1780kJ，該焓變值錯(cuò)誤，故C錯(cuò)誤；
D.2mol甲烷完全燃燒放出的熱量為1780kJ，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2CH₄（g）+4O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-1780kJ•mol^-1，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫方法判斷，題目難度不大，明確熱化學(xué)方程式的書寫原則為解答關(guān)鍵，注意掌握焓變與反應(yīng)熱之間的關(guān)系，為易錯(cuò)點(diǎn)，試題側(cè)重基礎(chǔ)知識(shí)的考查，培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．