Question

17．在25℃、1.01×10⁵Pa下，將33gCO₂通入到1000ml1.0mol•L^-1的NaOH溶液中充分反應，放出xkJ熱量．在該條件下1molCO₂通入到2L1.0mol•L^-1的NaOH溶液中充分反應，放出ykJ熱量，則CO₂與NaOH反應生成NaHCO₃的熱化學反應方程式為（　�。�

• A． CO₂（g）+NaOH（aq）=NaHCO₃（aq）△H=-（2y-x）kJ•mol^-1
• B． CO₂（g）+NaOH（aq）=NaHCO₃（aq）△H=-（4x-y）kJ•mol^-1
• C． CO₂（g）+NaOH（aq）=NaHCO₃（aq）△H=-1/2（4x-y）kJ•mol^-1
• D． CO₂（g）+NaOH（aq）=NaHCO₃（aq）△H=-（8x-2y）kJ•mol^-1

Answer 1

分析 根據題意可知，將33gCO₂通入到1000ml1.0mol•L^-1的NaOH溶液中充分反應，測得反應放出xkJ的熱量，寫出熱化學反應方程式，再利用1molCO₂通入到2L1.0mol•L^-1的NaOH溶液中充分反應，放出ykJ熱量寫出熱化學反應方程式，最后利用蓋斯定律來書寫CO₂與NaOH溶液反應生成NaHCO₃的熱化學方程式．

解答 解：根據題意，33gCO₂通入1mol•L^-1NaOH溶液1000mL中充分反應，n（CO₂）=$\frac{33g}{44g/mol}$=0.75mol，n（NaOH）=1mol•L^-1×1L=1mol，
該反應既生成碳酸鈉又生成碳酸氫鈉，該反應的方程式為：3CO₂+4NaOH═2NaHCO₃+Na₂CO₃+H₂O，
由0.75molCO₂反應放出熱量為xKJ，則3molCO₂反應放出熱量為4xkJ，即熱化學反應方程式為
3CO₂（g）+4NaOH（aq）═2NaHCO₃ （aq）+Na₂CO₃（aq）+H₂O（l）△H=-4xkJ/mol①，
1molCO₂通入到2L1.0mol•L^-1的NaOH溶液中充分反應，放出ykJ熱量，則熱化學方程式為
2NaOH（aq）+CO₂（g）═Na₂CO₃（aq）+H₂O（l）△H=-yKJ/mol②，
由蓋斯定律$\frac{1}{2}$（①-②）可得：CO₂（g）+NaOH（aq）=NaHCO₃（aq）△H=-$\frac{1}{2}$（4x-y）kJ•mol^-1，
故選C．

點評 本題考查反應熱與焓變的應用，題目難度中等，正確書寫熱化學方程式為解答關鍵，注意掌握蓋斯定律的內容及應用方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．