Question

16．已知：2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-484kJ/mol，2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-572kJ/mol，若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下H₂和O₂組成的混合氣體點(diǎn)燃，爆炸后再恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況，生成液態(tài)水18克，則反應(yīng)放出的熱量是286kJ．將0.3moL的氣態(tài)高能燃料乙硼烷（B₂H₆）在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出660kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為B₂H₆（g）+3O₂（g）=B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2200kJ/mol．又已知：H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ/mol，則2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是206.8kJ．

Answer 1

分析 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-572kJ•mol^-1，若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下H₂和O₂組成的混合氣體點(diǎn)燃，爆炸后再恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況，生成液態(tài)水18克即1mol來(lái)計(jì)算反應(yīng)放出的熱量多；
0.3mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出660KJ的熱量，則1mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出$\frac{660}{0.3}$=2200KJ的熱量，根據(jù)蓋斯定律寫(xiě)出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式，后根據(jù)物質(zhì)的物質(zhì)的量與反應(yīng)放出的熱量成正比來(lái)解答．

解答 解：根據(jù)熱化學(xué)方程式2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）；△H=-572kJ•mol^-1的含義，2mol氫氣燃燒生成2mol液態(tài)水放出的熱量是572kJ，所以生成液態(tài)水18克即1mol放出的熱量是286kJ，
0.3mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出660KJ的熱量，則1mol氣態(tài)高能燃料乙硼烷在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出$\frac{660}{0.3}$=2200KJ的熱量，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：B₂H₆（g）+3O₂（g）═B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2200kJ/mol，
①B₂H₆（g）+3O₂（g）═B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2200kJ/mol，
②H₂O（l）→H₂O（g）；△H=+44kJ/moL，
由蓋斯定律可知①+②×3得：B₂H₆（g）+3O₂（g）═B₂O₃（s）+3H₂O（g）△H=-2200+44×3=2068kJ/mol，
2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）即0.1mol乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)放出的熱量是2068kJ×0.1=206.8KJ，
故答案為：286；B₂H₆（g）+3O₂（g）=B₂O₃（s）+3H₂O（l）△H=-2200 kJ/mol；206.8．

點(diǎn)評(píng) 本題考查燃燒熱的熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、焓變求算，題目難度較大，注意表示熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)要注明物質(zhì)聚集狀態(tài)和反應(yīng)熱的正負(fù)號(hào)問(wèn)題．