平成27年度 問29 化学プロセス
酸素不足の状態で黒鉛40 gを全て燃焼させたところ、一酸化炭素80 mol%と二酸化炭素20 mol%の混合ガスが得られた。この燃焼で発生した熱量に最も近い値はどれか。ただし、（1）及び（2）の熱化学方程式を用いよ。また、C、Oの原子量は、それぞれ12、16とする。
①
145 kJ
②
170 kJ
③
250 kJ
④
485 kJ
⑤
560 kJ
正答
⑤ 560 kJ
正答は5番です。
黒鉛40 gの物質量は40/12 molです。黒鉛が燃焼するときの熱量は（1）式を用いて111 kJ/mol × 40/12 mol＝370 kJです。
混合ガスの比率は一酸化炭素80 mol%と二酸化炭素20 mol%ですので、燃焼で生じた一酸化炭素のうち、20 mol%は二酸化炭素に変換されています。
生成した一酸化炭素の物質量は40/12 molであるため、一酸化炭素が燃焼するときの熱量は（2）式を用いて283 kJ/mol × 1/5 × 40/12 mol＝189 kJです。
それぞれの燃焼で発生した熱量を合計すると370＋189＝559 kJとなります。最も近い値は560 kJです。