Question

在298 K、1.01×10⁵ Pa下，將22 g CO₂通入750 mL 1 mol·L^－1 NaOH溶液中充分反應，測得反應放出x kJ的熱量。已知在該條件下，1 mol CO₂通入1 L 2 mol·L^－1 NaOH溶液中充分反應放出y kJ的熱量。則CO₂與NaOH溶液反應生成NaHCO₃的熱化學方程式為(　　)。

A．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)　ΔH＝－(2y－x) kJ·mol－1

B．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)　ΔH＝－(2x－y) kJ·mol－1

C．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)　ΔH＝－(4x－y) kJ·mol－1

D．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)　ΔH＝－(8x－2y) kJ·mol－1

Answer 1

C

本題考查化學反應與能量變化。
先算出CO2和NaOH的物質的量，分別是0.5mol和0.75mol.由題意知，CO2過量。首先發生CO2 + 2NaOH="Na2CO3+H2O"
0.375---0.75--
放出熱量為0.375y
然后
CO2  + H2O+Na2CO3=2NaHCO3，設反應熱為Z
0.125--------
則放出熱量為0.125Z
兩式相加，得到
2CO2+2NaOH=2NaHCO3，由題意知
X=0.375y+0.125Z=0.125(y+Z)+0.25y。
設2CO2+2NaOH=2NaHCO3的反應熱為2A。
得2A=y+Z
那么CO2+NaOH=NaHCO3的反應熱A=4x－y。
所以答案選C。