问题 填空题

(8分)已知下列两个热化学方程式:

2H2(g)+O2(g) ===2H2O(l)  △H=-571.6 kJ•mol-1

C3H8(g)+5O2(g) ===3CO2(g)+4 H2O(l)  △H=-2 220 kJ•mol-1

试回答下列问题:

(1)H2的燃烧热为______________,当C3H8完全燃烧生成1mol水的反应热为______________。

(2)1mol H2和2mol C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为____________。

(3)现有H2和C3H8的混合气体5 mol,完全燃烧时放出热量3847 kJ,则混合气体中H2和C3H8的体积比为____________。

答案

(8分)(1)285.8 kJ•mol-1  -555 kJ•mol-1  (2)4725.8 kJ (3)3:1

考查反应热的有关计算。

(1)燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以根据热化学方程式可知,氢气的燃烧热是571.6 kJ•mol-1÷2=285.8 kJ•mol-1;根据热化学方程式可知,1mol丙烷完全燃烧生成4mol液态水时放热是2 220 kJ,所以当C3H8完全燃烧生成1mol水的反应热为-2 220 kJ•mol-1÷4=-555 kJ•mol-1

(2)根据热化学方程式可知,1mol H2完全燃烧放出的热量是285.8 kJ。而1mol丙烷完全燃烧生成4mol液态水时放热是2 220 kJ,所以2mol丙烷完全燃烧放热是2 220 kJ×2=4440kJ,因此1mol H2和2mol C3H8组成的混合气体完全燃烧放出的热量为285.8 kJ+4440kJ=4725.8 kJ。

(3)设混合气体中H2和C3H8的物质的量分别是x和y,则x+y=5mol。根据热化学方程式可知285.8 kJ•mol-1×x+2 220 kJ•mol-1×y=3847 kJ,解得x=3.75mol,y=1.25mol,所以混合气体中H2和C3H8的体积比为3︰1。

单项选择题
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