Question

(6分）化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。

（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观象冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧和水汽化的热化学方程式分别为：

CH₄(g）＋2O₂(g）===CO₂(g）＋2H₂O(g）    ΔH＝－802.3 kJ·mol^－1，

H₂O(l）===H₂O(g）    ΔH＝＋44 kJ·mol^－1；

则356 g“可燃冰”(分子式为CH₄·9H₂O）释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出的热量为____   ；

（2）0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B₂H₆）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，其热化学方程式为____________________________________；

（3）家用液化气中主要成分之一是丁烷（C₄H₁₀）。当1 g丁烷完全燃烧并生成CO₂和液态水时，放出热量50 kJ。试写出丁烷燃烧热的热化学方程式_______________________

Answer

（6分）

（1）1780.6 kJ

（2）B2H6(g）＋3O2(g）===B2O3(s）＋3H2O(l） ΔH＝－2165 kJ/mol

（3）C4H10(g）＋O2(g）===4CO2(g）＋5H2O(l） ΔH＝－2900 kJ/mol

【解析】

试题分析：（1）根据盖斯定律，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时的热化学方程式是CH4(g）＋2O2(g）===CO2(g）＋2H2O(l） ΔH＝－802.3 kJ·mol－1-2×(＋44 kJ·mol－1）=-890.3kJ/mol，则356 g“可燃冰”(分子式为CH4·9H2O）中甲烷的物质的量是356g/178g/mol=2mol，所以完全燃烧生成液态水，放出的热量为890.3kJ/mol×2mol=1780.6kJ；

（2）0.3 mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5 kJ热量，则1mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出热量是649.5kJ/0.3mol=2165kJ/mol，所以热化学方程式是B2H6(g）＋3O2(g）===B2O3(s）＋3H2O(l） ΔH＝－2165 kJ/mol；

（3）丁烷的摩尔质量是58g/mol，则1mol丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量是50kJ×58=2900kJ，则丁烷燃烧的热化学方程式是C4H10(g）＋O2(g）===4CO2(g）＋5H2O(l） ΔH＝－2900 kJ/mol。

考点：考查热化学方程式的书写