Question

北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷（C₃H₈），亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯（C₃H₆）．
（1）丙烷脫氫可得丙烯．已知：C₃H₈（g）→CH₄（g）+C₂H₂（g）+H₂（g）△H₁=156.6kJ/mol
C₃H₆（g）→CH₄（g）+C₂H₂ （g）△H₂=32.4kJ/mol則相同條件下，反應C₃H₈（g）→CH₃CH=CH₂（g）+H₂（g）的△H=

 

kJ?mol^-1
（2）298K時，4.4g丙烷完全燃燒生成液態(tài)水放出220kJ的熱量，寫出丙烷燃燒熱的熱化學方程式

 

；
（3）常溫下，丙烷完全燃燒生成的CO₂通入一定量的氫氧化鈉溶液中，恰好反應生成NaHCO₃，測得NaHCO₃溶液的pH＞8，則溶液中c（H₂CO₃）

 

c

 

（填“＞”“=”或“＜”），溶液中離子濃度由大到小的順序

 

；依電荷守恒，溶液中離子濃度的等量關(guān)系式為

 

；依物料守恒，c（Na⁺）=

 

．

Answer 1

考點：用蓋斯定律進行有關(guān)反應熱的計算,離子方程式的有關(guān)計算,熱化學方程式

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到；
（2）根據(jù)熱化學方程式的含義以及書寫方法來回答；
（3）NaHCO₃溶液中存在HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，HCO₃^-?CO₃^2-+H⁺，pH＞8，可見水解程度大于電離程度；根據(jù)碳元素守恒解答．

解答： 解：（1）①C₃H₈（g）→CH₄（g）+HC≡CH（g）+H₂（g）△H₁=156.6kJ?mol^-1
②CH₃CH=CH₂（g）→CH₄（g）+HC≡CH（g）△H₂=32.4kJ?mol^-1
依據(jù)蓋斯定律①-②得到C₃H₈（g）→CH₃CH=CH₂（g）+H₂（g）△H=+124.2KJ/mol
則相同條件下，反應C₃H₈（g）→CH₃CH=CH₂（g）+H₂（g）△H=+124.2KJ/mol；
故答案為：+124.2；
（2）因4.4g丙烷完全燃燒生成液態(tài)水時放出220KJ的熱量，所以44g丙烷完全燃燒生成液態(tài)水，放出熱量2200KJ，
則丙烷完全燃燒的熱化學方程式：C₃H₈（g）+5O₂（g ）→3CO₂（g ）+4H₂O（l）△H=-2200KJ/mol．
故答案為：C₃H₈（g）+5O₂（g ）→3CO₂（g ）+4H₂O（l）△H=-2200KJ/mol；
（3）NaHCO₃溶液中存在HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，HCO₃^-?CO₃^2-+H⁺，pH＞8，可見水解程度大于電離程度，c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）；溶液中的離子共有
Na⁺、HCO₃^-、CO₃^2-、H⁺、OH^-五種離子，水解是微弱的，最多的仍是Na+、HCO₃^-，pH＞8，c（OH^-）＞c（H⁺），H⁺有兩個來源，HCO₃^-?CO₃^2-+H⁺和水的電離，所以c（HH⁺）＞c（CO₃^2-），離子濃度大小順序為：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；電荷守恒即陽離子所帶的正電荷總數(shù)等于陰離子所帶的負電荷總數(shù)，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+c（OH^-）+2（CO₃^2-）；據(jù)C原子守恒，NaHCO₃溶液中Na原子與C原子個數(shù)比是1：1，而C原子有3個去向，HCO₃^-、CO₃^2-和H₂CO₃，故有c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）．
故答案為：＞；c（CO₃^2-）；c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+c（OH^-）+2（CO₃^2-）； c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）．

點評：本題考查了蓋斯定律，熱化學方程式書寫，以及溶液中的三個守恒，難度較大，題目跨度較大，易出錯，且做且小心．