Question

已知下列兩個熱化學方程式：H₂（g）+1/2O₂（g）═H₂O（l）；△H=-285.8kJ/mol，C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（l）；△H=-2220kJ/mol，
（1）C₃H₈的燃燒熱為

 

．
（2）實驗測得H₂和C₃H₈的混合氣體共5mol完全燃燒生成液態的水時放熱6264.5kJ，則混合氣體中H₂和C₃H₈的體積比是

 

．
（3）1molH₂和2molC₃H₈組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為

 

．
（4）已知H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44kJ/mol寫出丙烷燃燒生成CO₂和氣態水的熱化學方程式：

 

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Answer 1

考點：有關反應熱的計算,熱化學方程式

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）根據燃燒熱的概念；
（2）依據兩個熱化學方程式結合題干數據列式計算得到；
（3）根據氫氣物質的量以及燃燒熱、丙烷物質的量以及燃燒熱，列式求出混合氣體完全燃燒釋放的熱量；
（4）根據蓋斯定律，由已知熱化學方程式乘以適當的系數進行加減，反應熱也處于相應的系數進行相應的加減，構造目標熱化學方程式．

解答： 解：（1）因燃燒熱在某一溫度和壓強下lmol某物質完全燃燒生成穩定化合物時所釋放出的熱量，所以C₃H₈的燃燒熱為2220kJ?mol^-1，
故答案為：2220kJ?mol^-1；
（2）H₂和C₃H₈的混合氣體共5mol，設氫氣物質的量為x，丙烷物質的量為（5-x），完全燃燒生成液態水時放熱6262.5kJ
H₂（g）+

1

2

O₂（g）═H₂O（1）△H=-285.8kJ/mol
1                            285.8kJ
x                            285.8xkJ
⑦C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（1）△H=-2220.0kJ?mol^-1
1                                       2220.0kJ
5-x                                     2220.0（5-x）kJ
285.8xkJ+2220.0×（5-x）kJ=6264.5kJ
解得：x=2.5mol；
混合氣體中H₂和C₃H₈的體積比=2.5：2.5=1：1；
故答案為：1：1；
（3）1molH₂和2molC₃H₈組成的混合氣體完全燃燒釋放的熱量為1mol×285.8kJ?mol^-1+2mol×2220kJ?mol^-1=4725.8kJ，故答案為：4725.8kJ；
（4）已知：①C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（1）△H=-2220.0kJ/mol
②H₂O（1）=H₂O（g）△H=+44.0kJ/mol
由蓋斯定律可知，①+②×4得C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-2044kJ/mol．
故答案為：C₃H₈（g）+5O₂（g）═3CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-2044kJ/mol．

點評：本題考查了熱化學方程式書寫和蓋斯定律計算應用，化學反應熱的有關計算分析，燃燒熱概念分析應用，題目難度中等．