Question

8．2009年10月16日第十一届全运会在济南举行，在全运会上使用的火炬的燃料是丙烷（C₃H₈）．
（1）已知11g丙烷完全燃烧生成CO₂和液态水时放出的热量为555kJ，清写出丙烷燃烧热的热化学方程式C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2220kJ•mol^-1；
（2）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=+124.2kJ•mol^-1
（3）在25℃下，向浓度均为0.1mol•L^-1的MgCL₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成 Cu（OH）₂沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺（已知25℃时K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sP[Cu（OH）₂]=2.2×10^-20）．
（4）常温下，0．lmol•L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液中c（H₂CO₃）＞c（CO₃^2-）（填“＞”、“=”或“＜”）．
（5）在25℃下，将a mol•L^-1的氨水与0.01mol•L^-1的盐酸等体积混合，反应完成后溶液中c（NH₄⁺）=c（Cl^-），则溶液显中性（填“酸”“碱”或“中”），a＞0.01mol•L^-1（填“＞”、“=”或“＜”）．
（6）若分别将pH=2的盐酸和醋酸稀释100倍，则稀释后溶液的pH：盐酸＞ 醋酸（填“＞”、“=”或“＜”）．
（7）将100mL 0.1mol•L^-1的CH₃COOH溶液与50mL 0.2mol•L^-1的NaOH溶液混合，所得溶液呈碱性，原因是CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-（用离子方程式表示）．

Answer 1

分析 （1）先计算出11g丙烷的物质的量，然后根据燃烧热的定义计算出1mol丙烷燃烧放出的热量，据此写出丙烷燃烧的热化学方程式；
（2）根据盖斯定律，由已知热化学方程式乘以合适的系数进行加减构造目标目标热化学方程式，反应热也乘以相应的系数，进行相应的加减，据此计算；
（3）难溶电解质的溶度积越小，加入氨水时越易生成沉淀；
（4）0.1mol•L^-1NaHCO₃ 溶液的pH大于8，溶液显碱性，水解大于其电离；
（5）根据溶液中阴阳离子的电荷相等判断溶液的酸碱性；体积相等稀盐酸和氨水混合，若浓度相等，则恰好完全反应生成氯化铵，溶液显酸性，若溶液恰好呈中性时氨水应稍微过量；
（6）醋酸的弱电解质，加水稀释促进其电离，氯化氢是强电解质，不存在电离平衡；
（7）等物质的量的醋酸和氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，弱酸根离子水解导致其溶液呈碱性．

解答 解：（1）11g丙烷的物质的量为$\frac{11g}{44g/mol}$=0.25mol，则1mol丙烷完全燃烧放出的热量为：555kJ×$\frac{1mol}{0.25mol}$=2220kJ，则丙烷燃烧的热化学方程式为C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2220 kJ•mol^-1，
故答案为：C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2220 kJ•mol^-1；
（2）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；
（3）难溶电解质的溶度积越小，加入氨水时越易生成沉淀，则生成的沉淀为Cu（OH）₂，反应的离子方程式为Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺，
故答案为：Cu（OH）₂；Cu²⁺+2NH₃•H₂O=Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺；
（4）0.1mol•L^-1NaHCO₃ 溶液的pH大于8，溶液显碱性，水解大于其电离，则c（HCO₃^-）＞c（CO₃ ^2-），
故答案为：＞；
（5）根据溶液的电中性原则，c（NH₄⁺）=c（Cl^-），则c（H⁺）=c（OH^-），则溶液显中性；
因体积、浓度相同的稀盐酸和氨水混合，溶液中的溶质为氯化铵，溶液呈酸性，若该溶液恰好呈中性，氨水应稍微过量，所以氨水的浓度大于盐酸的浓度，
故答案为：中；＞；
（6）氯化氢是强电解质，醋酸是弱电解质，加水稀释促进醋酸电离，稀释相同的倍数后，醋酸中氢离子浓度大于盐酸，所以盐酸的pH大于醋酸，
故答案为：＞；
（7）n（CH₃COOH）=0.1L×0.1mol•L^-1=0.01mol，n（NaOH）=0.05L×0.2mol•L^-1=0.01mol=n（CH₃COOH），所以醋酸和氢氧化钠恰好完全反应生成醋酸钠，醋酸根离子水解导致溶液呈碱性，水解方程式为CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-，
故答案为：碱；CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-．

点评 本题为综合题，考查了燃烧热、反应热的计算、溶度积规则、弱电解质的电离、盐类的水解等知识，明确燃烧热的概念，盖斯定律的应用，熟悉盐类水解规律，弱电解质电离规律是解题关键，题目综合性强，难度较大．