Question

（8分）已知下列兩個(gè)熱化學(xué)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
試回答下列問題：
（1）H₂的燃燒熱為______________，當(dāng)C₃H₈完全燃燒生成1mol水的反應(yīng)熱為______________。
（2）1mol H₂和2mol C₃H₈組成的混合氣體完全燃燒放出的熱量為____________。
（3）現(xiàn)有H₂和C₃H₈的混合氣體5 mol，完全燃燒時(shí)放出熱量3847 kJ，則混合氣體中H₂和C₃H₈的體積比為____________。

Answer 1

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

考查反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算。
（1）燃燒熱是在一定條件下，1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，所以根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，氫氣的燃燒熱是571.6 kJ?mol^-1÷2＝285.8 kJ?mol^-1；根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，1mol丙烷完全燃燒生成4mol液態(tài)水時(shí)放熱是2 220 kJ，所以當(dāng)C₃H₈完全燃燒生成1mol水的反應(yīng)熱為－2 220 kJ?mol^-1÷4＝－555 kJ?mol^-1。
（2）根據(jù)熱化學(xué)方程式可知，1mol H₂完全燃燒放出的熱量是285.8 kJ。而1mol丙烷完全燃燒生成4mol液態(tài)水時(shí)放熱是2 220 kJ，所以2mol丙烷完全燃燒放熱是2 220 kJ×2＝4440kJ，因此1mol H₂和2mol C₃H₈組成的混合氣體完全燃燒放出的熱量為285.8 kJ＋4440kJ＝4725.8 kJ。
（3）設(shè)混合氣體中H₂和C₃H₈的物質(zhì)的量分別是x和y，則x＋y＝5mol。根據(jù)熱化學(xué)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，所以混合氣體中H₂和C₃H₈的體積比為3︰1。