Question

已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量．已知单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，则1mol C

已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量．已知单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，则1mol C与O 2 反应生成CO的反应热△H为（　　） A．-YkJ/mol B．（0.5Y-5X）kJ/mol C．-（5X-0.5Y）kJ/mol D．+（10X-Y）kJ/mol

Answer 1

碳在氧气中燃烧，氧气不足发生反应2C+O 2  点燃  .   2CO，氧气足量发生反应C+O 2  点燃  .   CO 2 ． 3.6g碳的物质的量为 3.6g 12g/mol =0.3mol，6.4g的氧气的物质的量为 6.4g 32g/mol =0.2mol，n（C）：n（O 2 ）=3：2，介于2：1与1：1之间，所以上述反应都发生． 令生成的CO为xmol，CO 2 为ymol， 根据碳元素守恒有x+y=0.3，根据氧元素守恒有x+2y=0.2×2，联立方程，解得x=0.2，y=0.1． 单质碳的燃烧热为Y kJ/mol，所以生成0.1mol二氧化碳放出的热量为0.1mol×Y kJ/mol=0.1YkJ， 所以生成0.2molCO放出的热量为XkJ-0.1YkJ． 由于碳燃烧为放热反应，所以反应热△H的符号为“-”， 故1mol C与O 2 反应生成CO的反应热△H=- XkJ-0.1YkJ 0.2mol =-（5X-0.5Y）kJ/mol． 故选：BC．