Question

16．18g碳单质与标准状况下22.4L O₂反应放出热量是Q₁kJ，已知由碳单质生成1mol CO₂气体放热Q₂ kJ．下列说法不正确的是（　　）

• A． 由碳燃烧生成CO的热化学方程式是C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=（Q₁-0.5Q₂）kJ/mol
• B． 由碳燃烧生成1mol CO放出的热量是（Q₁-0.5Q₂）kJ
• C． 由碳燃烧生成CO的热化学方程式是2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=（Q₂-2Q₁）kJ/mol
• D． 碳和CO₂反应的热化学方程式是C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H=（2Q₂-2Q₁）kJ/mol

Answer 1

分析 已知由碳单质生成1mol CO₂气体放热Q₂ kJ，则C燃烧生成 CO₂的热化学方程式为：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-Q₂kJ/mol；
18g碳单质的物质的量为$\frac{18g}{12g/mol}$=1.5mol，标准状况下22.4L O₂的物质的量为1mol，二者反应生成CO和CO₂，反应放出热量是Q₁kJ，
设18gC燃烧生成的CO为xmol，生成CO₂为ymol，
则x+y=1.5mol，x+2y=2mol，解得x=1mol，y=0.5mol，所以生成1molCO放热为Q₁-0.5Q₂kJ，据此结合选项分析．

解答 解：已知由碳单质生成1mol CO₂气体放热Q₂ kJ，则C燃烧生成 CO₂的热化学方程式为：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-Q₂kJ/mol；
18g碳单质的物质的量为$\frac{18g}{12g/mol}$=1.5mol，标准状况下22.4L O₂的物质的量为1mol，二者反应生成CO和CO₂，反应放出热量是Q₁kJ，
设18gC燃烧生成的CO为xmol，生成CO₂为ymol，
则x+y=1.5mol，x+2y=2mol，解得x=1mol，y=0.5mol，所以生成1molCO放热为Q₁-0.5Q₂kJ，
A．生成1molCO放热为Q₁-0.5Q₂kJ，所以由碳燃烧生成CO的热化学方程式是C（s）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）△H=-（Q₁-0.5Q₂）kJ/mol，故A错误；
B．由分析可知，由碳燃烧生成1mol CO放出的热量是（Q₁-0.5Q₂）kJ，故B正确；
C．生成1molCO放热为Q₁-0.5Q₂kJ，则由碳燃烧生成CO的热化学方程式是2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=（Q₂-2Q₁）kJ/mol，故C正确；
D．C燃烧生成 CO₂的热化学方程式为：C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-Q₂kJ/mol，碳燃烧生成CO的热化学方程式是2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=（Q₂-2Q₁）kJ/mol，所以由盖斯定律可知，C（s）+CO₂（g）═2CO（g）△H=（2Q₂-2Q₁）kJ/mol，故D正确．
故选A．

点评 本题考查了热化学方程式的书写、反应热的计算、盖斯定律的应用，侧重于考查化学反应与能量知识的综合考查，题目难度中等，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．