Question

（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____________。

Answer 1

（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。