Question

5．在298K、1.01×10⁵Pa下，將22g CO₂通入750mL 1mol•L^-1 NaOH的溶液中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出x kJ的熱量．已知在該條件下，1mol CO₂通入1L 2mol•L^-1 NaOH溶液中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量．則CO₂與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO₃的熱化學(xué)方程式正確的是（　　）

• 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=-（2x-y）kJ•mol^-1
• D． 2CO₂（g）+2NaOH（l）═2NaHCO₃（l）△H=-（8x-2y）kJ•mol^-1

Answer 1

分析 根據(jù)題意可知，22gCO₂通入1mol•L^-1NaOH溶液750mL中充分反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出xkJ的熱量，寫出熱化學(xué)反應(yīng)方程式，再利用1mol CO₂通入2mol•L^-1NaOH溶液1L中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量寫出熱化學(xué)反應(yīng)方程式，最后利用蓋斯定律來書寫CO₂與NaOH溶液反應(yīng)生成NaHCO₃的熱化學(xué)方程式．

解答 解：根據(jù)題意，22gCO₂通入1mol•L^-1NaOH溶液750mL中充分反應(yīng)，n（CO₂）=$\frac{22g}{44g/mol}$=0.5mol，n（NaOH）=1mol•L^-1×0.75L=0.75mol，
該反應(yīng)既生成碳酸鈉又生成碳酸氫鈉，方程式為2CO₂+3NaOH═NaHCO₃+Na₂CO₃+H₂O，
由0.5molCO₂反應(yīng)放出熱量為xKJ，則2molCO₂反應(yīng)放出熱量為4xKJ，即熱化學(xué)反應(yīng)方程式為
2CO₂（g）+3NaOH（aq）═NaHCO₃ （aq）+Na₂CO₃（aq）+H₂O（l）△H=-4xKJ/mol①，
又1mol CO₂通入2mol•L^-1NaOH溶液1L中充分反應(yīng)放出y kJ的熱量，則熱化學(xué)方程式為
2NaOH（aq）+CO₂（g）═Na₂CO₃（aq）+H₂O（l）△H=-yKJ/mol②，
由蓋斯定律可知，①-②可得，NaOH_（aq）+CO_2（g）═NaHCO_3（aq）△H=-（4x-y）KJ/mol，
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查熱化學(xué)方程式的書寫和計(jì)算，是高考中常見題型，計(jì)算中涉及到化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算問題和蓋斯定律的有關(guān)應(yīng)用，是一重點(diǎn)題型，學(xué)生還應(yīng)注意在書寫熱化學(xué)方程式時(shí)標(biāo)明各物質(zhì)的狀態(tài)．