Question

【題目】北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8），亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯（C3H6）．
（1）丙烷脫氫可得丙烯． 已知：C3H8（g）=CH4（g）+HC≡CH（g）+H2（g）；△H1=+156.6kJmol﹣1
CH3CH=CH2（g）=CH4（g）+HC≡CH（g）；△H2=+32.4kJmol﹣1
則相同條件下，反應C3H8（g）=CH3CH=CH2（g）+H2（g）的△H=kJmol﹣1
（2）以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O2和CO2 ， 負極通入丙烷，電解質是熔融碳酸鹽．電池總反應方程式；放電時，CO32﹣移向電池的 （填“正”或“負”）極．
（3）碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O．常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達到平衡時，溶液的pH=5.60，c（H2CO3）=1.5×10﹣5 mol/L．若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCO3﹣+H+的平衡常數K1= ． （已知：10﹣5.60=2.5×10﹣6）

Answer 1

【答案】
（1）124.2
（2）C3H8+5O2═3CO2+4H2O；負
（3）4.2×10﹣7 mol?L﹣1
【解析】解：（1）已知：①C3H8（g）═CH4（g）+HC≡CH（g）+H2（g）△H1=156.6kJmol﹣1

②CH3CH=CH2（g）═CH4（g）+HC≡CH（g ）△H2=32.4kJmol﹣1

根據蓋斯定律，①﹣②得C3H8（g）═CH3CH=CH2（g）+H2（g），所以△H=△H1﹣△H2=156.6kJmol﹣1﹣32.4kJmol﹣1=124.2kJmol﹣1；

所以答案是：124.2；（2）負極通入丙烷，碳元素的化合價升高，電池的正極通入O2，氧元素的化合價降低，即丙烷與氧氣反應生成二氧化碳和水，則電池的總反應為C3H8+5O2═3CO2+4H2O，原電池中陰離子向負極移動，即CO32﹣移向電池的負極，所以答案是：C3H8+5O2═3CO2+4H2O；負；（3）忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，pH=5.60，c（H+）=10﹣5.60=2.5×10﹣6molL﹣1，

由H2CO3HCO3﹣+H+，

平衡時c（H+）=c（HCO3﹣）=2.5×10﹣6molL﹣1，

c（H2CO3）=（1.5×10﹣5﹣2.5×10﹣6）molL﹣1，

則Ka= =4.2×10﹣7 molL﹣1，

所以答案是：4.2×10﹣7 molL﹣1．

【考點精析】掌握反應熱和焓變是解答本題的根本，需要知道在化學反應中放出或吸收的熱量，通常叫反應熱．