Question

“嫦娥一號”探月成功，實現(xiàn)了中國人“奔月”的夢想．
（1）“嫦娥一號”使用的推進劑是液氫和液氧，這種推進劑的優(yōu)點是

 

；

 

（請寫兩條）．
（2）下列是298K時，氫氣（H₂）、碳（C）、辛烷（C₈H₁₈）、甲烷（CH₄）燃燒的熱化學方程式：
H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ/mol
C（g）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol
C₈H₁₈（l）+

25

2

O₂（g）═8CO₂（g）+9H₂O（l）△H=-5518kJ/mol
CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ/mol
相同質量的H₂、C、C₈H₁₈、CH₄完全燃燒時，放出熱量最多的是

 

，通過計算說明等質量的氫氣和碳燃燒時產(chǎn)生熱量的比是

 

（保留1位小數(shù)）．
（3）已知：H₂（g）═H₂（l）△H=-0.92kJ/mol
O₂（g）═O₂（l）△H=-6.84kJ/mol
H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ/mol
請寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學方程式：

 

．如果此次“嫦娥一號”所攜帶的燃料為1.08噸，液氫、液氧恰好完全反應生成氣態(tài)水，總共釋放能量

 

kJ（保留3位有效數(shù)字）．

Answer 1

考點：用蓋斯定律進行有關反應熱的計算,反應熱和焓變

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）液氫和液氧反應生成水，產(chǎn)物無污染，單位質量時，氫氣放出大量的熱量；
（2）根據(jù)Q=

m

M

×△H計算；
（3）根據(jù)蓋斯定律來計算化學反應的焓變，書寫熱化學方程式，液氫、液氧恰好完全反應生成氣態(tài)水為1.08噸，求出氣態(tài)水的物質的量，代入Q=

m

M

×△H計算．

解答： 解：（1）液氫和液氧反應生成水，產(chǎn)物無污染，氫氣燃燒放出大量的熱量，故答案為：氫氣放出的熱量多；產(chǎn)物為水，無污染；
（2）設質量都為m，相同質量的H₂、C、C₈H₁₈、CH₄完全燃燒時，放出熱量分別是

m

2

×285.8kJ、

m

12

×393.5kJ、

m

114

×5518kJ、

m

16

×890.3kJ，最大值應為

m

2

×285.8kJ，因此相同質量的H₂、C、C₈H₁₈、CH₄完全燃燒時，放出熱量最多的是H₂；等質量的氫氣和碳燃燒時產(chǎn)生熱量的比=

m

2

×285.8kJ：

m

12

×393.5kJ=4.3，
故答案為：H₂；4.3；
（3）①H₂（g）═H₂（l）△H=-0.92kJ/mol
②O₂（g）═O₂（l）△H=-6.84kJ/mol
③H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ/mol
液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學方程式：H₂（l）+

1

2

O₂（l）═H₂O（g）△H，
根據(jù)蓋斯定律，③-①-

1

2

×②得熱化學方程式為H₂（l）+

1

2

O₂（l）═H₂O（g）△H=-237.5kJ/mol；
根據(jù)質量守恒定律，液氫、液氧恰好完全時生成氣態(tài)水為1.08噸，n（H₂O）=

1.08×1000g

18g/mol

=60mol，總共釋放能量Q=60×237.5kJ=16410kJ≈1.64×10⁴kJ，
故答案為：H₂（l）+

1

2

O₂（l）═H₂O（g）△H=-237.5kJ/mol；1.64×10⁴．

點評：本題考查反應熱的計算，涉及蓋斯定律的應用，題目難度不大，本題注意把握燃燒熱的定義，注意Q=

m

M

×△H的應用，對學生的綜合計算能力要求較高．