Question

2008年北京奧運會所用火炬燃料為丙烷（C₃H₈），悉尼奧運會所用火炬燃料為65%丁烷（C₄H₁₀）和35%丙烷（C₃H₈），已知常溫下1mol丙烷燃燒放出2220kJ熱量，1mol正丁烷燃燒放出2878kJ熱量，1mol異丁烷燃燒放出2869.6kJ熱量。試回答下列問題：
（1）表示正丁烷燃燒的熱化學(xué)反應(yīng)方程式________；
（2）下列有關(guān)說法正確的是________；

A．奧運火炬燃燒時的能量轉(zhuǎn)化主要是由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?/td>

B．相同條件下相同質(zhì)量的正丁烷和丙烷充分燃燒，放出的熱量正丁烷的比較多

C．正丁烷比異丁烷不穩(wěn)定

D．異丁烷分子中的碳?xì)滏I比正丁烷的多

（3）已知1mol H₂燃燒生成液態(tài)水放出熱量是285.8 kJ，現(xiàn)有5mol 氫氣和丙烷的混合氣體，完全燃燒時放熱3847kJ，則氫氣和丙烷的體積比為________。

Answer 1

C₄H₁₀(正丁烷，g) + 13/2O₂(g)→4CO₂(g)+5H₂O(l) △H=" -2878" kJ?mol^-1    A C    3:1
（1）考查熱化學(xué)方程式的書寫。根據(jù)已知條件可知，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式應(yīng)該是C₄H₁₀(正丁烷，g) + 13/2O₂(g)→4CO₂(g)+5H₂O(l) △H=" -2878" kJ?mol^-1。
（2）燃燒主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，選項A正確；單位質(zhì)量的正丁烷和丙烷完全燃燒放出的熱量分別是2878 kJ/58、2220kJ/44,所以應(yīng)該是丙烷放出的熱量多，選項B不正確；正丁烷比異丁烷燃燒放出的熱量多，說明正丁烷的總能量高于異丁烷的，因此異丁烷比正丁烷穩(wěn)定，選項C正確；異丁烷和正丁烷中的碳?xì)滏I數(shù)目是相同的，都是10個，所以正確的答案選AC。
（3）設(shè)氫氣和丙烷的物質(zhì)的量分別是x和y，則x＋y＝5mol、285.8x＋2220y＝3847kJ，解得x＝0.375mol、y＝0.125mol，所以二者的體積之比是x︰y＝3:1。