Question

已知下列熱化學(xué)方程式：
（1）CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-889.5kJ/mol
（2）2C₂H₆（g）+7O₂（g ）═4CO₂（g）+6H₂O（l）△H=-3116.7kJ/mol
（3）C₂H₄（g）+3O₂（g）═2CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-1409.6kJ/mol
（4）2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-2596.7kJ/mol
（5）C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2217.8kJ/mol
現(xiàn)有由上述五種烴中的兩種組合成的混合氣體2mol，經(jīng)充分燃燒后放出3037.6kJ熱量，則下列哪些組合是不可能的（　�。�

A．CH₄和C₂H₂

B．C₂H₄和C₃H₈

C．C₂H₆和C₃H₈

D．C₂H₆和CH₄

Answer 1

分析：這道題用平均值特點(diǎn)，結(jié)合極限假設(shè)法來(lái)解答．要產(chǎn)生要求中需要的熱量，又限制氣體體積，就是要兩中氣體中，其中一種的燃燒值高于3037.6kJ，一種低于3037.6kJ
A、2molCH₄（g）或2molC₂H₂（g）產(chǎn)生的熱量都少于3037.6kJ
B、2molC₃H₈的燃燒放熱4435.6KJ高于3037.6kJ，2molC₂H₄放熱2819.2KJ，低于3037.6kJ；
C、2molC₂H₆燃燒放熱3116.7KJ；2molC₃H₈燃燒放熱4435.6KJ；
D、2molC₂H₆燃燒放熱3116.7KJ；2molCH₄燃燒放熱1779KJ．

解答：解：A、2 mol CH₄完全燃燒放出 889.5×2=1779kJ   而  2 mol C₂H₂完全燃燒放出 2596.7kJ，如果全部是C₂H₂，都只能產(chǎn)生 2596.7kJ熱量（最大極限），不可能產(chǎn)生3037.6kJ熱量，故A符合；
B、2 mol C₂H₄完全燃燒放出1409.6×2=2819.2kJ   而  2 mol C₃H₈完全燃燒放出 2217.8×2=4435.6kJ，很明顯  2819.2kJ＜3037.6kJ＜4435.6kJ，所以B有可能，故B不符合；
C、2 mol C₂H₆完全燃燒放出 3116.7kJ，而2 mol C₃H₈完全燃燒放出 4435.6kJ，如果全部是C₂H₆（最小極限），都最少能產(chǎn)生 3116.7kJ熱量都大于3037.6kJ，所以C也不可能，故C符合；
D、2 mol C₂H₆完全燃燒放出 3116.7kJ，而2 mol CH₄完全燃燒放出 889.5×2=1779kJ，而 1779kJ＜3037.6kJ＜3116.7kJ   所以D也是有可能的，故D不符合；
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)燃燒放熱的定量計(jì)算比較，主要是混合氣體燃燒放熱的分析判斷，極值判斷是解題關(guān)鍵，題目難度中等．