Question

北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C₃H₈），亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C₃H₆）．
（1）丙烷脱氢可得丙烯．已知：C₃H₈（g）→CH₄（g）+C₂H₂（g）+H₂（g）△H₁=156.6kJ/mol
C₃H₆（g）→CH₄（g）+C₂H₂ （g）△H₂=32.4kJ/mol则相同条件下，反应C₃H₈（g）→CH₃CH=CH₂（g）+H₂（g）的△H=

 

kJ?mol^-1
（2）298K时，4.4g丙烷完全燃烧生成液态水放出220kJ的热量，写出丙烷燃烧热的热化学方程式

 

；
（3）常温下，丙烷完全燃烧生成的CO₂通入一定量的氢氧化钠溶液中，恰好反应生成NaHCO₃，测得NaHCO₃溶液的pH＞8，则溶液中c（H₂CO₃）

 

c

 

（填“＞”“=”或“＜”），溶液中离子浓度由大到小的顺序

 

；依电荷守恒，溶液中离子浓度的等量关系式为

 

；依物料守恒，c（Na⁺）=

 

．

Answer 1

考点：用盖斯定律进行有关反应热的计算,离子方程式的有关计算,热化学方程式

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到；
（2）根据热化学方程式的含义以及书写方法来回答；
（3）NaHCO₃溶液中存在HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，HCO₃^-?CO₃^2-+H⁺，pH＞8，可见水解程度大于电离程度；根据碳元素守恒解答．

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
依据盖斯定律①-②得到C₃H₈（g）→CH₃CH=CH₂（g）+H₂（g）△H=+124.2KJ/mol
则相同条件下，反应C₃H₈（g）→CH₃CH=CH₂（g）+H₂（g）△H=+124.2KJ/mol；
故答案为：+124.2；
（2）因4.4g丙烷完全燃烧生成液态水时放出220KJ的热量，所以44g丙烷完全燃烧生成液态水，放出热量2200KJ，
则丙烷完全燃烧的热化学方程式：C₃H₈（g）+5O₂（g ）→3CO₂（g ）+4H₂O（l）△H=-2200KJ/mol．
故答案为：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，可见水解程度大于电离程度，c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）；溶液中的离子共有
Na⁺、HCO₃^-、CO₃^2-、H⁺、OH^-五种离子，水解是微弱的，最多的仍是Na+、HCO₃^-，pH＞8，c（OH^-）＞c（H⁺），H⁺有两个来源，HCO₃^-?CO₃^2-+H⁺和水的电离，所以c（HH⁺）＞c（CO₃^2-），离子浓度大小顺序为：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）＞c（CO₃^2-）；电荷守恒即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+c（OH^-）+2（CO₃^2-）；据C原子守恒，NaHCO₃溶液中Na原子与C原子个数比是1：1，而C原子有3个去向，HCO₃^-、CO₃^2-和H₂CO₃，故有c（Na⁺）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）．
故答案为：＞；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）．

点评：本题考查了盖斯定律，热化学方程式书写，以及溶液中的三个守恒，难度较大，题目跨度较大，易出错，且做且小心．