Question

（1）廣州亞運會“潮流”火炬內熊熊大火來源于丙烷的燃燒，丙烷是一種優(yōu)良的燃料．試回答下列問題：
  ①如圖是一定量丙烷完全燃燒生成CO₂和1mol　H₂O（l）過程中的能量變化圖，請在附圖中的括號內填入“+”或“-”；②寫出表示丙烷燃燒熱的熱化學方程式

 

．③二甲醚（CH₃OCH₃）是一種新型燃料，應用前景廣闊．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的量之比為

 

．
（2）蓋斯定律認為：不管化學過程是一步完成或分n步完成，整個過程的總熱效應相同．試運用蓋斯定律回答下列問題：
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)無水酒精完全燃燒，并恢復到室溫，則整個過程中放出的熱量為

 

kJ．

Answer 1

考點：熱化學方程式,有關反應熱的計算,有關混合物反應的計算

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)熱化學方程式書寫方法寫出，注意物質聚集狀態(tài)，對應量下的焓變；依據(jù)熱化學方程式結合混合氣體物質的量和放熱列式計算得到二甲醚和丙烷物質的量之比；
（2）依據(jù)熱化學方程式，結合蓋斯定律計算得到熱化學方程式．

解答： 解：（1）圖象是一定量丙烷完全燃燒生成CO₂和1mol H₂O（l）過程中的能量變化圖，丙烷燃燒反應放熱△H=-553.75KJ/mol；
丙烷完全燃燒生成CO₂和1mol H₂O（l）過程中的能量變化圖，反應放熱△H=-553.75KJ/mol；則寫出的熱化學方程式為：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1mol混合氣體中二甲醚物質的量x，丙烷物質的量為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，計算得到x=0.75，則混合丙烷物質的量為0.25mol，則混合氣體中丙烷和二甲醚物質的量之比=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)無水酒精物質的量為0.5mol，完全燃燒，并恢復到室溫，則整個過程中放出的熱量為（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．

點評：本題考查了熱化學方程式的書寫方法，蓋斯定律的計算應用，掌握熱化學方程式的意義和蓋斯定律的應用是解題關鍵，題目難度中等．