Question

【題目】已知：2H2（ g ）+O2（ g ）=2H2O （ l ）△H=﹣571.6kJ/mol 2H2（ g ）+O2（ g ）=2H2O （ g ）△H=﹣483.6kJ/mol
CH4 （ g ）+2O2（ g ）=2H2O （ l ）+CO2（ g ）△H=﹣890kJ/mol
常溫下，取甲烷和氫氣的混合氣體33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)到常溫，則放出的熱量為730.8kJ，試求混合氣體中甲烷和氫氣體積比．

Answer 1

【答案】解：甲烷和氫氣的混合氣體33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則其物質(zhì)的量為1.5mol，設(shè)甲烷為xmol，氫氣為ymol， 已知：2H2（g）+O2（g）=2H2O （l）△H=﹣571.6kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O （g）△H=﹣483.6kJ/mol
CH4 （g）+2O2（g）=2H2O （l）+CO2（g）△H=﹣890kJ/mol
常溫下，水為液態(tài)，則xmol甲烷燃燒放出的熱量為890xkJ，ymol氫氣燃燒放出熱量為 ×571.6kJ，
所以890xkJ+ ×571.6kJ=730.8kJ，
x+y=1.5mol 解得：x=0.5mol，y=1mol，
解得： = ，同溫同壓下，體積比等于物質(zhì)的量之比，所以甲烷和氫氣體積比為 ，
答：混合氣體中甲烷和氫氣體積比為
【解析】甲烷和氫氣的混合氣體33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則其物質(zhì)的量為1.5mol，設(shè)甲烷為xmol，氫氣為ymol，根據(jù)物質(zhì)的量之比等于熱量比，結(jié)合熱化學(xué)方程式計算．
【考點精析】通過靈活運用反應(yīng)熱和焓變，掌握在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量，通常叫反應(yīng)熱即可以解答此題．