Question

18．环境保护是当今社会的热门话题，地球上的能源主要源于太阳，绿色植物的光合作用可以大量吸收CO₂以减缓温室效应，主要过程可以用下列三步来描述：
①H₂O（l）═2H⁺（aq）+$\frac{1}{2}$O₂（g）+2e^-△H=+284kJ•mol^-1
②CO₂（g）+C₅（s）+2H⁺（aq）═2C₃⁺（s）+H₂O（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+396kJ•mol^-1
③12C₃⁺（s）+12e^-+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6C₅（s）△H=-1200kJ•mol^-1
下面关于绿色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧气的热化学方程式正确的是（　　）

• A． 6CO₂（g）+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6O₂（g）△H=-1880 kJ•mol^-1
• B． 6CO₂（g）+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6O₂（g）△H=+2880 kJ•mol^-1
• C． 6CO₂（g）+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6O₂（g）△H=+2560 kJ•mol^-1
• D． 6CO₂（g）+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6O₂（g）△H=-1720 kJ•mol^-1

Answer 1

分析 已知：①H₂O（l）═2H⁺（aq）+$\frac{1}{2}$O₂（g）+2e^-△H=+284kJ•mol^-1
②CO₂（g）+C₅（s）+2H⁺（aq）═2C₃⁺（s）+H₂O（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+396kJ•mol^-1
③12C₃⁺（s）+12e^-+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6C₅（s）△H=-1200kJ•mol^-1
根据盖斯定律，②×6+③+①×6可得：6CO₂（g）+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6O₂（g），反应热也进行相应的计算．

解答 解：已知：①H₂O（l）═2H⁺（aq）+$\frac{1}{2}$O₂（g）+2e^-△H=+284kJ•mol^-1
②CO₂（g）+C₅（s）+2H⁺（aq）═2C₃⁺（s）+H₂O（l）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+396kJ•mol^-1
③12C₃⁺（s）+12e^-+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6C₅（s）△H=-1200kJ•mol^-1
根据盖斯定律，②×6+③+①×6可得：6CO₂（g）+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6O₂（g），
则△H=6×396kJ•mol^-1-1200kJ•mol^-1+6×284kJ•mol^-1=+2880kJ•mol^-1，
故热化学方程式为：6CO₂（g）+6H₂O（l）═C₆H₁₂O₆（葡萄糖，s）+6O₂（g）△H=+2880 kJ•mol^-1，
故选：B．

点评 本题考查盖斯定律应用，关键是利用方程式结合构造目标热化学方程式，注意对盖斯定律的理解掌握．