8.(08山东卷)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)。

  (1)丙烷脱氢可得丙烯。

  已知:C3H8(g)===CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=156.6 kJ·mol-1

       CH3CH=CH2(g)===CH4(g)+HC=CH(g);△H2=32.4 kJ·mol-1

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

  (2)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___________;放电时,CO32移向电池的_______(填“正”或“负”)极。

  (3)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)

  (4)常温下,则溶液c(H2CO3)______c(CO32)(填“>”、“=”或“<”),原因是_______________________(用离子方程式和必要的文字说明)。

解析:(1)由盖斯定律可知,由上一个反应减去下一个反应: C3H8(g)===CH3CH=CH2(g)+H2(g) 得:△H=124.2kJ·mol-1

   (2)注意电池反应不是电极反应,这是本题的关键。电池反应为:C3H8+5O2===3CO2+4H2O,由于CO32为阴离子,所以它应向负极移动。

   (4)由于0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,说明溶液呈碱性,进一步推测可知,HCO3的水解大于HCO3的电离。

答案: (1)124.2。

  (2)C3H8+5O2===3CO2+4H2O;负。

  (3)4.2×10-7 mol·L-1

  (4)> ;HCO3+H2OCO32+H3O+(或HCO3-CO32+H+)。

      HCO3+H2OH2CO3+OH、HCO3的水解程度大于电离程度

2008高考化学分类解析6-原子结构 元素周期律

7.(08全国Ⅱ卷)红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。

根据上图回答下列问题:

  (1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式_________________________________。

(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式_________________________________,上述分解反应是一个可逆反应,温度T1时,在密闭容器中加入0.80molPCl5,反应达到平衡时PCl5还剩0.60mol,其分解率α1等于_________;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5的分解率为α2,α2_______α1(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(3)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5。原因是________________________________________。

(4)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3=_________,P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(5)PCl5与足量水充分反应,最终生成两种酸,其化学方程式是______________________________。

解析:(1)由图可以看出,1molP在Cl2中完全燃烧放出的热量为306kJ·mol-1,所以P与Cl2反应生成PCl3的热化学反应方程式为P(s)+Cl2(g)===PCl3(g);△H=-306kJ·mol-1

   (2)中间产物PCl3和未完全反应的Cl2的总能量高于最终产物PCl5的能量,其△H=-93kJ·mol-1,所以PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g);△H=93kJ·mol-1;分解率α1=×100%=25%,由热化学反应方程式可知,此反应的正反应为吸热反应,所以升高温度,平衡向正反应方向移动,PCl5的分解率增大。即:α2>α1

   (3)由图可知,P与Cl2反应生成PCl3,PCl3和Cl2进一步反应生成PCl5,都是放热反应,分两步进行且第二步降低温度,有利于PCl5的生成,防止PCl5的分解。

   (4)由盖斯定律可知,一步生成生成PCl5和两步生成PCl5的总热效应相等,即△H3=-399kJ·mol-1

   (5)PCl5与水反应生成H3PO4和HCl,化学方程式为:PCl5+4H2O===H3PO4+5HCl。

答案:(1)P(s)+Cl2(g)===PCl3(g);△H=-306kJ·mol-1

    (2)PCl5(g)===PCl3(g)+Cl2(g);△H=93kJ·mol-1。25%;大于。

   (3)两步反应均为放热反应,降低温度有利于提高产率,防止产物分解。

   (4)-399kJ·mol-1;等于。

   (5)PCl5+4H2O===H3PO4+5HCl。

 0  4646  4654  4660  4664  4670  4672  4676  4682  4684  4690  4696  4700  4702  4706  4712  4714  4720  4724  4726  4730  4732  4736  4738  4740  4741  4742  4744  4745  4746  4748  4750  4754  4756  4760  4762  4766  4772  4774  4780  4784  4786  4790  4796  4802  4804  4810  4814  4816  4822  4826  4832  4840  447348 

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