Question

充分燃燒一定量的丁烷放出的熱量大小為Q，生成的CO₂恰好與100mL濃度為5mol/L的KOH溶液完全反應．則燃燒1mol丁烷放出的熱量為

 

．

Answer 1

考點：有關反應熱的計算

專題：化學反應中的能量變化

分析：CO₂恰好與KOH溶液完全反應生成正鹽為K₂CO₃，根據(jù)n=cV計算KOH的物質的量，根據(jù)鉀元素守恒計算n（K₂CO₃），根據(jù)碳元素守恒由n（CO₂）=n（K₂CO₃），進而計算丁烷的物質的量；
CO₂恰好與KOH溶液完全反應生成酸式鹽為KHCO₃，根據(jù)n=cV計算KOH的物質的量，根據(jù)鉀元素守恒計算n（KHCO₃），據(jù)碳元素守恒由n（CO₂）=n（KHCO₃），進而計算丁烷的物質的量，據(jù)此計算．

解答： 解：KOH的物質的量為0.1L×5mol/L=0.5mol，若是K₂CO₃，據(jù)鉀離子守恒，故n（K₂CO₃）=0.5mol×

1

2

=0.25mol，根據(jù)碳元素守恒由n（CO₂）=n（K₂CO₃）=0.25mol，根據(jù)碳元素守恒可知，n（C₄H₁₀）=

1

4

n（CO₂）=

1

4

×0.25mol=

1

16

mol，

1

16

mol丁烷放出的熱量為Q，故1mol丁烷完全燃燒放出的熱量為QkJ×16=16kJ；
若是KHCO₃，據(jù)鉀離子守恒，n（KHCO₃）=0.5mol，根據(jù)碳元素守恒由n（CO₂）=n（KHCO₃）=0.5mol，根據(jù)碳元素守恒可知，n（C₄H₁₀）=

1

4

n（CO₂）=0.5mol×

1

4

=0.125mol，即0.125mol丁烷放出的熱量大小為QkJ，故1mol丁烷完全燃燒放出的熱量為QkJ×8=8QkJ；
1mol丁烷完全燃燒放出的熱量Q的范圍為為16QkJ或8QkJ，
故答案為：16QkJ或8QkJ．

點評：本題考查反應熱的有關的計算，難度中等，根據(jù)產(chǎn)物計算丁烷的物質的量是解答該題的關鍵．