Question

（8分）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）。

⑴丙烷脱氢可得丙烯。

已知：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 

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

⑵以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O₂和CO₂，负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为                                   。

⑶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⁺的平衡常数K₁=              。（已知：10^-5.60=2.5×10^-6）

⑷常温下，0.1 mol·L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液中c(H₂CO₃)         c(CO₃^2-)(填“＞”、“＝”或“＜”)。

 

Answer 1

【答案】

（8分）

⑴124.2 （2分） ⑵C₃H₈＋5O₂＝3CO₂＋4H₂O（2分）   ⑶4.2×10^-7（ mol·L^-1 ）（2分）

⑷＞（2分）

【解析】（1）由盖斯定律可知，由①减去②可得：C₃H₈(g)== CH₃CH=CH₂(g)+H₂(g) 得：△H=124.2kJ·mol^-1。

（2）注意电池反应其实就是丙烷的燃烧反应，只需去掉“点燃”的条件即可：C₃H₈＋5O₂=3CO₂＋4H₂O

（3）K=4.2×10^-7mol·L^-1

（4）NaHCO₃溶液的pH大于8，说明HCO₃^－的水解程度大于电离程度:

HCO₃-CO₃^2－＋H^＋                  HCO₃^－＋H₂OH₂CO₃＋OH^－

可知：溶液中c(H₂CO₃)>c(CO₃^2-)