Question

“嫦娥一號(hào)”探月成功，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的夢(mèng)想．
（1）“嫦娥一號(hào)”使用的推進(jìn)劑是液氫和液氧，這種推進(jìn)劑的優(yōu)點(diǎn)是

 

；

 

（請(qǐng)寫兩條）．
（2）下列是298K時(shí)，氫氣（H₂）、碳（C）、辛烷（C₈H₁₈）、甲烷（CH₄）燃燒的熱化學(xué)方程式：
H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ/mol
C（g）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-393.5kJ/mol
C₈H₁₈（l）+

25

2

O₂（g）═8CO₂（g）+9H₂O（l）△H=-5518kJ/mol
CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ/mol
相同質(zhì)量的H₂、C、C₈H₁₈、CH₄完全燃燒時(shí)，放出熱量最多的是

 

，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明等質(zhì)量的氫氣和碳燃燒時(shí)產(chǎn)生熱量的比是

 

（保留1位小數(shù)）．
（3）已知：H₂（g）═H₂（l）△H=-0.92kJ/mol
O₂（g）═O₂（l）△H=-6.84kJ/mol
H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ/mol
請(qǐng)寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：

 

．如果此次“嫦娥一號(hào)”所攜帶的燃料為1.08噸，液氫、液氧恰好完全反應(yīng)生成氣態(tài)水，總共釋放能量

 

kJ（保留3位有效數(shù)字）．

Answer 1

考點(diǎn)：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,反應(yīng)熱和焓變

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）液氫和液氧反應(yīng)生成水，產(chǎn)物無(wú)污染，單位質(zhì)量時(shí)，氫氣放出大量的熱量；
（2）根據(jù)Q=

m

M

×△H計(jì)算；
（3）根據(jù)蓋斯定律來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的焓變，書寫熱化學(xué)方程式，液氫、液氧恰好完全反應(yīng)生成氣態(tài)水為1.08噸，求出氣態(tài)水的物質(zhì)的量，代入Q=

m

M

×△H計(jì)算．

解答： 解：（1）液氫和液氧反應(yīng)生成水，產(chǎn)物無(wú)污染，氫氣燃燒放出大量的熱量，故答案為：氫氣放出的熱量多；產(chǎn)物為水，無(wú)污染；
（2）設(shè)質(zhì)量都為m，相同質(zhì)量的H₂、C、C₈H₁₈、CH₄完全燃燒時(shí)，放出熱量分別是

m

2

×285.8kJ、

m

12

×393.5kJ、

m

114

×5518kJ、

m

16

×890.3kJ，最大值應(yīng)為

m

2

×285.8kJ，因此相同質(zhì)量的H₂、C、C₈H₁₈、CH₄完全燃燒時(shí)，放出熱量最多的是H₂；等質(zhì)量的氫氣和碳燃燒時(shí)產(chǎn)生熱量的比=

m

2

×285.8kJ：

m

12

×393.5kJ=4.3，
故答案為：H₂；4.3；
（3）①H₂（g）═H₂（l）△H=-0.92kJ/mol
②O₂（g）═O₂（l）△H=-6.84kJ/mol
③H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ/mol
液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：H₂（l）+

1

2

O₂（l）═H₂O（g）△H，
根據(jù)蓋斯定律，③-①-

1

2

×②得熱化學(xué)方程式為H₂（l）+

1

2

O₂（l）═H₂O（g）△H=-237.5kJ/mol；
根據(jù)質(zhì)量守恒定律，液氫、液氧恰好完全時(shí)生成氣態(tài)水為1.08噸，n（H₂O）=

1.08×1000g

18g/mol

=60mol，總共釋放能量Q=60×237.5kJ=16410kJ≈1.64×10⁴kJ，
故答案為：H₂（l）+

1

2

O₂（l）═H₂O（g）△H=-237.5kJ/mol；1.64×10⁴．

點(diǎn)評(píng)：本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算，涉及蓋斯定律的應(yīng)用，題目難度不大，本題注意把握燃燒熱的定義，注意Q=

m

M

×△H的應(yīng)用，對(duì)學(xué)生的綜合計(jì)算能力要求較高．