Question

【題目】2013年12月2日，“嫦娥三號”探測器由長征三號乙運載火箭從西昌衛星發射中心發射，首次實現月球軟著陸和月面巡視勘察。“長征”系列火箭用偏二甲肼(C2H8N2)作燃料，四氧化二氮作氧化劑，生成氮氣和二氧化碳氣體。

(1)寫出反應的化學方程式：_____________________________________________。

(2)該反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應，反應物的總能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的總能量，斷開化學鍵________的總能量小于形成化學鍵________的總能量（填“吸收”或“放出”）。

(3)如果一個反應可以分幾步進行，則各分步反應的反應熱之和與該反應一步完成時的反應熱是相同的，這個規律稱為蓋斯定律。據此回答下列問題。

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)。丙烷脫氫可得丙烯。

已知：C3H8(g)―→CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g) ΔH1＝＋156.6 kJ·mol－1

CH3CH＝CH2(g)―→CH4(g)＋HC≡CH(g) ΔH2＝＋32.4 kJ·mol－1

則相同條件下，丙烷脫氫得丙烯的熱化學方程式為________________________________。

(2)已知：Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3(s)＋10H2O(g)ΔH1＝＋532.36 kJ·mol－1

Na2CO3·10H2O(s)===Na2CO3·H2O(s)＋9H2O(g) ΔH2＝＋473.63 kJ·mol－1

寫出Na2CO3·H2O脫水反應的熱化學方程式____________________。

Answer 1

【答案】 C2H8N2＋2N2O42CO2↑＋3N2↑＋4H2O 放熱 大于 吸收 放出 C3H8(g)―→CH3CH＝CH2(g)＋H2(g) ΔH＝＋124.2 kJ/mol Na2CO3·H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g) ΔH＝＋58.73 kJ/mol

【解析】（1）偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化劑，生成氮氣和二氧化碳氣體，據此寫出化學方程式；（2）該反應能提供飛船飛行所需的能量，據此分析反應吸放熱和反應物的總能量、生成物的總能量之間的關系．（3）①C3H8（g）→CH4（g）+HC≡CH（g）+H2（g）△H1=156.6kJ·mol－1，②CH3CH=CH2（g）→CH4（g）+HC≡CH（g）△H2=32.4kJ·mol－1，依據蓋斯定律①-②得到C3H8（g）→CH3CH=CH2（g）+H2（g）△H=+124.2KJ·mol－1，據此進行分析；（2）同理由蓋斯定律①-②，可得。

（1）偏二甲肼（C2H8N2）作燃料，四氧化二氮作氧化劑，生成氮氣和二氧化碳氣體，故化學方程式為：C2H8N2＋2N2O42CO2↑＋3N2↑＋4H2O ；（2）該反應能提供飛船飛行所需的能量，故此反應為放熱反應，則反應物的總能量大于生成物的總能量，斷開化學鍵所吸收的總能量小于形成化學鍵放出的總能量。（3）（1）①C3H8（g）→CH4（g）+HC≡CH（g）+H2（g）△H1=156.6kJ·mol－1，②CH3CH=CH2（g）→CH4（g）+HC≡CH（g）△H2=32.4kJ·mol－1，依據蓋斯定律①-②得到C3H8（g）→CH3CH=CH2（g）+H2（g）△H=+124.2KJ·mol－1。（2）①Na2CO3·10H2O（s）═Na2CO3（s）+10H2O（g）△H1=+532.36kJ·mol－1，②Na2CO3·10H2O（s）═Na2CO3·H2O（s）+9H2O（g）△H1=+473.63kJ·mol－1，由蓋斯定律①-②得到：Na2CO3·H2O（s）═Na2CO3（s）+H2O（g）△H1=+58.73kJ·mol－1。