Question

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)＋HCCH(g)＋H₂(g)      △H₁=156.6 kJ/mol

CH₃CHCH₂(g)=CH₄(g)＋HC CH(g )      △H₂=32.4 kJ/mol

则相同条件下，反应C₃H₈(g) ==CH₃CH CH₂(g)＋H₂(g)的△H=        kJ/mol。

（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。电池总反应方程式为                                 ；放电时CO₃^2－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。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，0.1 mol/LNaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液中c(H₂CO₃)    c(CO₃^2－)（填“＞”、“=”或“＜”），原因是                                               

                                            （用离子方程式和必要的文字说明）。

Answer

（1）124.2 （2分）

（2）C3H8＋5O2=3CO2＋4H2O （2分）   负（1分）

（3）4.2×10-7 mol/L（2分）

（4）＞ （1分） HCO3－＋H2OCO32－＋H3O＋（或HCO3－CO32－＋H＋）、

HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－，HCO3－的水解程度大于电离程度 （3分）

【解析】

试题分析：（1）根据盖斯定律可得：∆H=∆H1-∆H2=156.6 kJ•mol‾1-32.4 kJ•mol‾1=124.2kJ•mol‾1。

（2）燃料电池的总反应方程式可根据燃烧反应的方程式书写：C3H8＋5O2=3CO2＋4H2O；原电池放电时阴离子向负极移动。

（3）根据pH可得c(H+)=10-5.6mol/L       H2CO3 = HCO3‾ + H+

                 平衡浓度（mol•L‾1） 1.5×10-5  10-5.6     10-5.6

     K=(10-5.6 mol•L‾1×10-5.6 mol•L‾1)÷1.5×10-5 mol•L‾1=4.2×10-7 mol•L‾1。

（4）NaHCO3溶液存在两个平衡，HCO3‾的电离：HCO3－CO32－＋H＋和HCO3‾的水【解析】
HCO3－＋H2OH2CO3＋OH－，因为NaHCO3溶液的pH大于8，所以HCO3‾的水解程度大于电离程度，c(H2CO3)>c(CO32－)。

考点：本题考查盖斯定律的应用、电极方程式的书写、原电池中离子移动方向、平衡常数的计算、弱电解质的电离及盐类的水解。