Question

【題目】已知下列熱化學(xué)方程式：

2H2(g) + O2(g)＝2H2O(l) △H＝-571.6 kJ/mol

C3H8(g) + 5O2(g)＝3CO2(g) +4 H2O(g ) △H＝-2044.0 kJ/mol

(1)氫氣的燃燒熱是__________________。

(2)已知：H2O(l)＝H2O(g ) △H＝＋44.0 kJ/mol寫(xiě)出丙烷(C3H8)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：_____________________。

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得H2和C3H8的混合氣體共3mol，完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放熱2791.6 kJ，計(jì)算混合氣體中H2和C3H8的體積比是________________。

(4)C3H8(g) + 5O2(g)＝3CO2(g) +4 H2O(g ) △H＝-2044.0 kJ/mol當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10mol電子時(shí)，燃燒的丙烷(C3H8)的質(zhì)量是________ g，生成的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是_________ L。

Answer 1

【答案】

(1)285.8kJ/mol

(2)C3H8(g) + 5O2(g)＝3CO2(g) +4 H2O(l) △H＝-2220.0 kJ/mol

(3)2:1；(4)22 g；33.6L

【解析】

試題分析： (1)根據(jù)燃燒熱的概念，通常在25℃，101 kPa時(shí)，1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時(shí)所放出的熱量，則1mol氫氣燃燒放出的熱量為×571.6 kJ=285.8kJ，因此氫氣的燃燒熱是285.8kJ/mol，故答案為：285.8kJ/mol；

(2)已知：①C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(g)；△H=-2044.0kJ/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(l)△H=-2220.0kJ/mol，

故答案為：C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2220.0kJ/mol；

(3)由熱化學(xué)方程式可知，氫氣的燃燒熱為285.8kJ/mol，丙烷的燃燒熱為2220.0kJ/mol，H2和C3H8的混合氣體共3mol，完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放熱2791.6kJ，則混合氣體中，H2和C3H8的物質(zhì)的量分別為：xmol和(3-x)mol，所以體積比為285.8x+2220(3-x)=2791.6，x=2 mol，所以物質(zhì)的量之比為：2mol：(3-2)mol=2：1，故答案為：2：1；

(4)C3H8(g) + 5O2(g)＝3CO2(g) +4 H2O(g ) △H＝-2044.0 kJ/mol，反應(yīng)中5molO2轉(zhuǎn)移電子5×4=20mol，

當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10mol電子時(shí)，燃燒的丙烷(C3H8)的物質(zhì)的量為0.5mol，質(zhì)量為0.5mol×44g/mol=22g， 生成的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為mol×22.4L/mol=33.6L，故答案為：22 g；33.6L。