Question

【題目】已知3.6 g碳在6.4 g的氧氣中燃燒，至反應物耗盡，并放出X kJ熱量。已知單質C(s)的燃燒熱為Y kJ/mol，則1 mol C(s)與O2(g)反應生成CO(g)的反應熱ΔH為(　　)

A．－Y kJ/mol B．－(10X－Y)kJ/mol

C．－(5X－0.5Y) kJ/mol D．＋(10X－Y)kJ/mol

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：碳在氧氣中燃燒，氧氣不足發生反應2C+O22CO，氧氣足量發生反應C+O2CO2，3.6g碳的物質的量為3.6g÷12g/mol==0.3mol，6.4g的氧氣的物質的量為6.4g÷32g/mol==0.2mol，n（C）：n（O2）=3：2，介于2：1與1：1之間，所以上述反應都發生,令生成的CO為xmol，CO2為ymol，根據碳元素守恒有x+y=0.3，根據氧元素守恒有x+2y=0.2×2，聯立方程，解得x=0.2，y=0.1,單質碳的燃燒熱為Y kJ/mol，所以生成0.1mol二氧化碳放出的熱量為0.1mol×Y kJ/mol=0.1YkJ，所以生成0.2molCO放出的熱量為XkJ-0.1YkJ，由于碳燃燒為放熱反應，所以反應熱△H的符號為“-”，故1mol C與O2反應生成CO的反應熱△H=-（XkJ-0.1YkJ）÷0.2mol==-（5X-0.5Y）kJmol1，故C項正確。