Question

（1）許多運動會使用的火炬內(nèi)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，圖中的括號內(nèi)應填入

 

（“+”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1 455kJ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1 645kJ熱量，則混合氣體中，丙烷和二甲醚的物質(zhì)的量之比為

 

．
（2）硝化甘油（C₃H₅N₃O₉，無色液體）分解時產(chǎn)物為N₂、CO₂、O₂和液態(tài)水，已知20℃時，22.7g硝化甘油分解放出的熱量為154kJ，請寫出它的分解反應的熱化學方程式

 

．
（3）由金紅石（TiO₂）制取單質(zhì)Ti，涉及到的步驟為：TiO₂→TiCl₄

鎂/800C/Ar

Ti
已知：①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）；△H=-393.5kJ?mol-¹
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）；△H=-566kJ?mol-¹
③TiO₂（s）+2Cl₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）；△H=+141kJ?mol-¹
則TiO₂（s）+2Cl₂（g）+C（s）=TiCl₄（g）+2CO（g）的△H=

 

．

Answer 1

考點：熱化學方程式,有關反應熱的計算

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）①分析圖象得到生成1mol水的焓變△H=-553.75KJ/mol；
②依據(jù)熱化學方程式書寫方法寫出，注意物質(zhì)聚集狀態(tài)，對應量下的焓變；
③依據(jù)熱化學方程式結(jié)合混合氣體物質(zhì)的量和放熱列式計算得到二甲醚和丙烷物質(zhì)的量之比；
（2）利用觀察法配平方程式；根據(jù)方程式可知，每摩爾硝化甘油分解產(chǎn)生的氣體，由此計算出0.1mol硝化甘油分解產(chǎn)生氣體，根據(jù)已知，可求出生成1mol氣體放出的熱量；
（3）依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式；

解答： 解：（1）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，反應放熱△H=-553.75KJ/mol；
故答案為：-；
②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；
故答案為：C₃H₈（g）+5O₂（g）=3CO₂（g）+4H₂O（l）；△H₁=-2215.0 kJ/mol；
③1mol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(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：1：3；
（2）配平方程式得：4C₃H₅N₃O₉

△   .

6N₂+12CO₂+O₂+10H₂O；硝化甘油的摩爾質(zhì)量為227g/mol，
22.7g硝化甘油的物質(zhì)的量為0.1mol，放出154KJ能量，4mol硝化甘油分解放熱6160KJ；
熱化學方程式為：4 C₃H₅N₃O₉（l）

△   .

6N₂（g）12CO₂（g）+O₂（g）+10H₂O（l）；△H =-6160 KJ/mol；
故答案為：4 C₃H₅N₃O₉（l）

△   .

6N₂（g）12CO₂（g）+O₂（g）+10H₂O（l）；△H =-6160 KJ/mol；
（3）①C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-393.5KJ/mol
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566KJ/L
③TiO₂（s）+2Cl₂（g）=TiCl₄（s）+O₂（g）△H=+141KJ/mol；
依據(jù)蓋斯定律①×2-②+③得到：TiO₂（s）+2Cl₂（g）+2C（s）=TiCl₄（s）+2CO（g）的△H=-80KJ/mol；
故答案為：-80KJ/mol．

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，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．