Question

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＝+156.6kJ·mol^-1
CH₃CH＝CH₂(g) CH₄(g)＋HC≡CH(g)      △H₂＝+32.4kJ·mol^-1 
則相同條件下，反應C₃H₈(g)CH₃CH＝CH₂(g)＋H₂(g)的△H＝     kJ·mol^-1。
（2）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^-1。若忽略水的電離及H₂CO₃的第二級電離，則H₂CO₃HCO₃^-＋H⁺的電離平衡常數Ka₁=        。（已知：10^-5.60=2.5×10^-6）
（3）在1 L濃度為c mol/LCH₃COOH溶液中，CH₃COOH分子、H^＋和CH₃COO^－離子物質的量之和為nc mol，則CH₃COOH在該溫度下的電離度為          ×100%

Answer 1

（6分）（1） 124.2（2分） （2）4.2×10^-7； （2分） （3） n-1 （2分）

試題分析：（1）根據蓋斯定律可知，由①C₃H₈（g）CH₄（g）+HC≡CH（g）+ H₂（g） △H₁＝＋156.6kJ/mol和②CH₃CH=CH₂（g）CH₄（g）+ HC≡CH（g） △H₂＝＋32.4kJ/mol，即①-②即得到C₃H₈（g）CH₃CH=CH₂（g）+ H₂（g），所以反應的反應熱所以△H＝△H₁-△H₂＝＋156.6kJ/mol－（＋32.4kJ/mol）＝＋124.2kJ/mol。
（2）忽略水的電離及H₂CO₃的第二級電離，pH＝5.60，則c（H⁺）＝10^-5.60＝2.5×10^-6mol/L， 由H₂CO₃HCO₃^-+H⁺可知，平衡時c（H⁺）＝c（HCO₃^-）＝2.5×10^-6mol/L，c（H₂CO₃）＝（1.5×10^-5－2.5×10^-6）mol/L，則Ka＝。
（3）設H^＋和CH₃COO^－離子物質的量都是x，則醋酸分子的物質的量是nc－2x，所以根據原子守恒可知nc－2x＋x－c，解得x＝nc－c。因此CH₃COOH在該溫度下的電離度為。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，在注重對學生基礎知識鞏固和訓練的同時，側重對學生能力的培養和方法的指導，有利于培養學生的邏輯推理能力。該題的關鍵是明確明確蓋斯定律、電離平衡常數和電離度的計算原理，然后靈活運用即可。