Question

丙烷在燃燒時(shí)能放出大量的熱，它是液化石油氣的主要成分，作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活．
已知：①2C₃H₈（g）+7O₂（g）=6CO（g）+8H₂O（l）△H₁=-2741.8kJ/mol②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H₂=-566kJ/mol
（1）寫出表示丙烷氣體燃燒熱的熱化學(xué)方程式

C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）△H=-2219.9KJ/mol

（2）現(xiàn)有1mol C₃H₈在不足量的氧氣里燃燒，生成1mol CO和2mol CO₂以及氣態(tài)水，將所有的產(chǎn)物通入一個(gè)固定體積為1L的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H₁=+41.2kJ/mol
5min后體系達(dá)到平衡，經(jīng)測定，H₂為0.8mol，則υ（H₂）=

0.16mol/（L?min）

，此過程吸收的熱量為

32.96kJ

．
（3）對于反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H₁=+41.2kJ/mol
在一個(gè)絕熱的固定容積的容器中，判斷此反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

①④⑤⑥

．
①體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化    ②混合氣體的密度不變   ③混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化        ⑥υ（CO₂）_正=υ（H₂O）_逆．

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)蓋斯定律來計(jì)算丙烷完全燃燒的反應(yīng)熱，然后根據(jù)燃燒熱是指1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，以此解答該題；
（2）根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（H₂）；根據(jù)物質(zhì)的物質(zhì)的量與熱量成正比來解答；
（3）利用平衡的特征“等”、“定”及由此衍生的一些量來分析．

解答：解：（1）由①2C₃H₈（g）+7O₂ （g）=6CO（g）+8H₂O（l）△H₁=-2741.8kJ/mol，
②2CO （g）+O₂（g）=2CO₂ （g）△H₂=-566kJ/mol，
根據(jù)蓋斯定律可知，

①+②×3

2

可得：C₃H₈（g）+5O₂ （g）=3CO₂ （g）+4H₂O（l）△H=-2219.9KJ/mol，
燃燒熱是指1mol純凈物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，所以表示丙烷氣體燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：C₃H₈（g）+5O₂ （g）=3CO₂ （g）+4H₂O（l）△H=-2219.9KJ/mol，故答案為：C₃H₈（g）+5O₂ （g）=3CO₂ （g）+4H₂O（l）△H=-2219.9KJ/mol；
（2）5min后達(dá)到平衡，H₂為0.8mol，則v（H₂）=

0.8mol 1L

5min

=0.16mol/（L?min）；由CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H₁=+41.2kJ/mol可知生成1molH₂吸收的熱量為41.2kJ，所以生成0.8molH₂，此過程吸收的熱量為41.2kJ×0.8=32.96kJ，
故答案為：0.16mol/（L?min）；32.96kJ；
（3）①由反應(yīng)可知，雖然反應(yīng)前后氣體的系數(shù)不變，但該反應(yīng)絕熱的固定容積的容器中進(jìn)行，溫度發(fā)生變化，也會影響壓強(qiáng)，所以體系中的壓強(qiáng)不發(fā)生變化，能判斷平衡，故①正確；    
②因體積不變，氣體的總質(zhì)量不變，所以混合氣體的密度始終不變，不發(fā)生變化，不能判斷平衡，故②錯(cuò)誤；
③氣體的總質(zhì)量不變，物質(zhì)的量又不變，所以混合氣體的摩爾質(zhì)量始終不變，即平均相對分子質(zhì)量不變，所以平均相對分子質(zhì)量不變不能判斷平衡，故③錯(cuò)誤；
④各組分的物質(zhì)的量濃度不再改變，由平衡的特征“定”可知，則化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，故④正確；
⑤體系的溫度不再發(fā)生變化，則化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，故⑤正確；       
⑥υ（CO₂）_正=υ（H₂O）_逆．由平衡的特征“等”可知，則化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，故⑥正確；
故選：①④⑤⑥．

點(diǎn)評：本題考查利用蓋斯定律計(jì)算反應(yīng)熱及化學(xué)平衡，綜合性較強(qiáng)，需要注意的是對于反應(yīng)前后氣體的系數(shù)不變的反應(yīng)，在絕熱的固定容積的容器中進(jìn)行，壓強(qiáng)不發(fā)生變化也能作為判斷平衡的依據(jù)．