Question

2．乙烷、二甲醚的燃燒熱較大，可用作燃料，圖是乙烷、二甲醚燃燒過程的能量變化圖．請回答下列問題．

（1）乙烷的燃燒熱△H=-1560kJ/mol．
（2）等物質(zhì)的量的液態(tài)乙烷比氣態(tài)乙烷完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量少（填“多”或“少”）．
（3）根據(jù)圖寫出二甲醚燃燒的熱化學(xué)方程式：CH₃OCH₃（g）+3O₂（g）→2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1455kJ•mol^-1．
（4）二氧化碳是主要的溫室氣體，從環(huán)保角度分析，放出相同的熱量時選擇乙烷（填“乙烷”或“二甲醚”）作為燃料產(chǎn)生的CO₂較少．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)原子守恒分析可知氫原子守恒，6a=2，a=$\frac{1}{3}$，則根據(jù)圖象分析可知 $\frac{1}{3}$mol乙烷完全燃燒放熱520KJ，所以1mol乙烷完全燃燒放熱為520KJ×3=1560KJ；
（2）依據(jù)液態(tài)乙烷轉(zhuǎn)化為氣態(tài)乙烷要吸熱分析；
（3）根據(jù)圖象分析可知$\frac{1}{3}$mol二甲醚完全燃燒放熱485KJ，結(jié)合熱化學(xué)方程式書寫方法標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)的焓變寫出；
（4）根據(jù)圖象可知，消耗相同物質(zhì)的量的乙烷和二甲醚生成的二氧化碳相同，但放出的熱量乙烷多．

解答 解：（1）依據(jù)原子守恒分析可知氫原子守恒，6a=2，a=$\frac{1}{3}$，則根據(jù)圖象分析可知 $\frac{1}{3}$mol乙烷完全燃燒放熱520KJ，所以1mol乙烷完全燃燒放熱為520KJ×3=1560KJ，則乙烷的燃燒熱△H=-1560kJ．mol^-1，故答案為：-1560；
（2）因為液態(tài)乙烷轉(zhuǎn)化為氣態(tài)乙烷要吸熱，所以等物質(zhì)的量的液態(tài)乙烷比氣態(tài)乙烷完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量少，故答案為：少；
（3）根據(jù)圖象分析可知$\frac{1}{3}$mol二甲醚完全燃燒放熱485KJ，則1mol二甲醚完全燃燒放熱=485KJ×3=1455KJ，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CH₃OCH₃（g）+3O₂（g）→2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1455 kJ•mol^-1，
故答案為：CH₃OCH₃（g）+3O₂（g）→2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=-1455 kJ•mol^-1；
（4）根據(jù)圖象可知，消耗相同物質(zhì)的量的乙烷和二甲醚生成的二氧化碳相同，但放出的熱量乙烷多，所以放出相同的熱量時，選擇乙烷作為燃料產(chǎn)生的CO₂較少，故答案為：乙烷．

點評 本題考查了熱化學(xué)方程式書寫方法，反應(yīng)焓變的計算應(yīng)用，圖象分析判斷，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計算能力，注意從質(zhì)量守恒的角度分析，題目難度不大．