Question

化学能和热能的题

使18克焦炭发生不完全燃烧，所得CO和CO2的体积比为1:2（同温同压下）。一直1mol碳（固体）燃烧生成CO气体时放出Q1 KJ热量，1molCO（固体）燃烧生成CO2气体放出Q2 KJ的热量。与这些焦炭完全燃烧相比较，损失的热量是多少？（用Q1Q2表示）

Answer 1

18g焦炭即1.5mol的C原子，生成的CO和C02体积是1:2。
C+O2=CO2，2C+O2=2CO，即生成一个CO要1个C,生成一个CO2也要一个C。所以一定有0.5mol的C生成CO，0.5mol的C生成CO2。
现已知1molC生成CO释放Q1热量，1molCO生成CO2释放Q2热量。
所以 E不完全=1.5Q1+Q2；E完全=1.5Q1+1.5Q2。
所以ΔE=(1.5Q1+1.5Q2)-（1.5Q1+Q2）=0.5Q2。
简单点理解就是，1.5mol的C全都先生成了1.5mol的CO，然后一边生成了1.5 mol的CO2，一边只有1mol变成了CO2。所以两边相差了0.5的Q2.

Answer 2

C+O2=CO2
2C+O2=2CO
由上两式
得生成一氧化碳0.5mol
二氧化碳1mol
E=0.5Q1+Q2
若充分燃烧。C+O2=CO2
得生成 CO2 1.5mol
E'=1.5Q2
△E=1.5Q2-(0.5Q1+Q2)=2.5Q2-0.5Q1