Question

（1）廣州亞運(yùn)會(huì)“潮流”火炬內(nèi)熊熊大火來(lái)源于丙烷的燃燒，丙烷是一種優(yōu)良的燃料．試回答下列問(wèn)題：
  ①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO₂和1mol　H₂O（l）過(guò)程中的能量變化圖，請(qǐng)?jiān)诟綀D中的括號(hào)內(nèi)填入“+”或“-”；②寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式

 

．③二甲醚（CH₃OCH₃）是一種新型燃料，應(yīng)用前景廣闊．1mol　二甲醚完全燃燒生成CO₂和液態(tài)水放出1455kJ的熱量．若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO₂和液態(tài)水共放出1645kJ的熱量，則混合氣體中，丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為

 

．
（2）蓋斯定律認(rèn)為：不管化學(xué)過(guò)程是一步完成或分n步完成，整個(gè)過(guò)程的總熱效應(yīng)相同．試運(yùn)用蓋斯定律回答下列問(wèn)題：
已知：H₂O（g）=H₂O（l）；△H₃=-Q₃　kJ/mol．C₂H₅OH（g）=C₂H₅OH（l）；△H₂=-Q₂　kJ/mol，C₂H₅OH（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g）；△H₁=-Q₁　kJ/mol．若使23g液態(tài)無(wú)水酒精完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，則整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為

 

kJ．

Answer 1

考點(diǎn)：熱化學(xué)方程式,有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：

分析：（1）分析圖象得到生成1mol水的焓變△H=-553.75KJ/mol；依據(jù)熱化學(xué)方程式書寫方法寫出，注意物質(zhì)聚集狀態(tài)，對(duì)應(yīng)量下的焓變；依據(jù)熱化學(xué)方程式結(jié)合混合氣體物質(zhì)的量和放熱列式計(jì)算得到二甲醚和丙烷物質(zhì)的量之比；
（2）依據(jù)熱化學(xué)方程式，結(jié)合蓋斯定律計(jì)算得到熱化學(xué)方程式．

解答： 解：（1）圖象是一定量丙烷完全燃燒生成CO₂和1mol H₂O（l）過(guò)程中的能量變化圖，丙烷燃燒反應(yīng)放熱△H=-553.75KJ/mol；
丙烷完全燃燒生成CO₂和1mol H₂O（l）過(guò)程中的能量變化圖，反應(yīng)放熱△H=-553.75KJ/mol；則寫出的熱化學(xué)方程式為：C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）△H₁=-2215.0 kJ/mol，
1mol二甲醚完全燃燒生成CO₂和液態(tài)水放出1455kJ熱量．若1mol丙烷和二甲醚的混合氣體完全燃燒生成CO₂和液態(tài)水共放出1645kJ熱量，
設(shè)1mol混合氣體中二甲醚物質(zhì)的量x，丙烷物質(zhì)的量為1-x，C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）；△H₁=-2215.0 kJ/mol，得到丙烷燃燒放熱（1-x）2215KJ；依據(jù)條件得到：1645KJ-1455xKJ=（1-x）2215KJ，計(jì)算得到x=0.75，則混合丙烷物質(zhì)的量為0.25mol，則混合氣體中丙烷和二甲醚物質(zhì)的量之比=0.25：0.75=1：3；
故答案為：-；C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）△H₁=-2215.0 kJ/mol；1：3；
（2）①C₂H₅OH（g）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（g）；△H₁=-Q₁ kJ/mol，
②C₂H₅OH（g）=C₂H₅OH（l）；△H₂=-Q₂ kJ/mol，
③H₂O（g）=H₂O（l）；△H₃=-Q₃ kJ/mol．
依據(jù)蓋斯定律：①-②+3×③得到：C₂H₅OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）；△H₁=-（Q₁-Q₂+3Q₃）kJ/mol，23g液態(tài)無(wú)水酒精物質(zhì)的量為0.5mol，完全燃燒，并恢復(fù)到室溫，則整個(gè)過(guò)程中放出的熱量為（0.5Q₁-0.5Q₂+1.5Q₃ ）KJ，△H=（-0.5Q₁+0.5Q₂-1.5Q₃）KJ/mol，
故答案為：0.5Q₁-0.5Q₂+1.5Q₃．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱化學(xué)方程式的書寫方法，蓋斯定律的計(jì)算應(yīng)用，掌握熱化學(xué)方程式的意義和蓋斯定律的應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目難度中等．