题目

高中化学选修4化学反应原理的计算题.
1.某液化石油气由丙烷和丁烷组成,其质量分数分别为80%和20%,它们燃烧的热化学方程式分别为
C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(g) △H=–2200KJ•mol-1
2C4H10(g)+13O2(g)→8CO2(g)+10H2O(g) △H=–5800KJ•mol-1
有一质量为0.8Kg、容积为4.0L的铝壶,将一壶20℃的水烧开需消耗该液化石油气0.056Kg.试计算该燃料的利用率[已知水的比热为4.2KJ/(Kg•℃),铝的比热为0.88KJ/(Kg•℃) ]
2 煅烧石灰石制生石灰,设用焦炭为燃料,热化学方程式为：
CaCO3（s） CaO（s）+CO2（g）；△H= +159KJ/mol
C（s）+O2（g） CO2（g）；△H= —393.5KJ/mol
设 热能的利用率为70%,计算煅烧1t石灰石需含碳90%的焦炭多少吨?

提问时间：2020-10-19

答案

第一题：
第一步：根据比热容公式Q（水吸收）=cmΔt ,由题可知Δt =80℃,c=4.2KJ/(Kg•℃),m(水)=ρ（水)V,其中V=4*10^(-3)m^3,则得Q（水）的值.
第二步：由液化石油气的质量m=0.056kg,可得其物质的量,由因为丙烷与丁烷在液化石油气中的质量分数各占80%和20%,即为两者物质的量的分数,则可求出两者的物质的量.
第三步：利用两个热化学方程式算出液化石油气完全燃烧放出的热量Q（液化石油）的值.
第四步：用Q（水）/Q（液化石油）*100%即可得到利用率｛此处我个人认为这里是使水加热烧开,那么铝壶吸收的热量不应该属于需要利用的,而是做无用功,仅供参考,具体值自己算啊｝
第二题：
第一步：已知石灰石的质量,则可求出石灰石的物质的量,然后根据石灰石分解热化学方程式可求出煅烧1t石灰石所需吸收的热量Q（CaCO3）.
第二步：由Q(CaCO3)和利用碳燃烧的热化学方程式可求出碳的物质的量,即可得碳的质量,又因焦炭的含碳量为90%,所以用碳的质量除以90%就可以得到焦炭的质量.｛自己做的,仅供参考｝