问题 填空题

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)+HC≡CH(g)+H2(g)       △H1=+156.6kJ·mol-1

CH3CH=CH2(g) CH4(g)+HC≡CH(g)      △H2=+32.4kJ·mol-1 

则相同条件下,反应C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H     kJ·mol-1

(2)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3-+H+的电离平衡常数Ka1=        。(已知:10-5.60=2.5×10-6

(3)在1 L浓度为c mol/LCH3COOH溶液中,CH3COOH分子、H和CH3COO离子物质的量之和为nc mol,则CH3COOH在该温度下的电离度为          ×100%

答案

(6分)(1) 124.2(2分) (2)4.2×10-7; (2分) (3) n-1 (2分)

题目分析:(1)根据盖斯定律可知,由①C3H8(g)CH4(g)+HC≡CH(g)+ H2(g) △H1=+156.6kJ/mol和②CH3CH=CH2(g)CH4(g)+ HC≡CH(g) △H2=+32.4kJ/mol,即①-②即得到C3H8(g)CH3CH=CH2(g)+ H2(g),所以反应的反应热所以△H=△H1-△H2=+156.6kJ/mol-(+32.4kJ/mol)=+124.2kJ/mol。

(2)忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,pH=5.60,则c(H+)=10-5.60=2.5×10-6mol/L, 由H2CO3HCO3-+H+可知,平衡时c(H+)=c(HCO3-)=2.5×10-6mol/L,c(H2CO3)=(1.5×10-5-2.5×10-6)mol/L,则Ka=

(3)设H和CH3COO离子物质的量都是x,则醋酸分子的物质的量是nc-2x,所以根据原子守恒可知nc-2x+x-c,解得x=nc-c。因此CH3COOH在该温度下的电离度为

点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,在注重对学生基础知识巩固和训练的同时,侧重对学生能力的培养和方法的指导,有利于培养学生的逻辑推理能力。该题的关键是明确明确盖斯定律、电离平衡常数和电离度的计算原理,然后灵活运用即可。

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