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1、高中化學(xué) 第1章 第1節(jié) 第2課時 熱化學(xué)方程式 中和熱的實(shí)驗測定課后知能檢測 新人教版選修4
1.(xx·昆明高二月考)已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-270 kJ/mol,下列說法正確的是( )
A.2 L氟化氫氣體分解成1 L氫氣與1 L氟氣吸收270 kJ熱量
B.1 mol氫氣與1 mol氟氣反應(yīng)生成2 mol液態(tài)氟化氫放出的熱量小于270 kJ
C.在相同條件下,1 mol氫氣與1 mol氟氣的能量總和大于2 mol氟化氫氣體的能量
D.1個氫氣分子與1個氟氣分子反應(yīng)生成2個氟化氫氣體分子放出270 kJ熱量
【解析】 熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量
2、數(shù)表示的是物質(zhì)的量,不是體積或分子數(shù),ΔH<0,故反應(yīng)為放熱反應(yīng)。
【答案】 C
2.下列說法正確的是( )
A.中和熱一定是強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿反應(yīng)放出的熱量
B.1 mol酸與1 mol堿完全反應(yīng)放出的熱量是中和熱
C.在稀溶液中,酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O(l)時的反應(yīng)熱叫做中和熱
D.測定中和熱時可用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液
【解析】 本題考查的是中和熱的概念,關(guān)鍵是記清楚有關(guān)中和熱的問題。中和熱是指稀酸、稀堿中和反應(yīng)生成1 mol H2O(l)時的反應(yīng)熱,故C項正確。H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)時,除生成水外,還有BaSO4生成,所以其反應(yīng)熱不是中和熱,D項
3、錯誤。
【答案】 C
3.在測定中和熱的實(shí)驗中,下列說法正確的是( )
A.使用環(huán)形玻璃棒是為了加快反應(yīng)速率,減小實(shí)驗誤差
B.為了準(zhǔn)確測定反應(yīng)混合溶液的溫度,實(shí)驗中溫度計水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸
C.用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分別與0.5 mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng),如所取的溶液體積相等,則測得的中和熱數(shù)值相同
D.在測定中和熱實(shí)驗中需要使用的儀器有天平、量筒、燒杯、滴定管、溫度計
【解析】 B中水銀球應(yīng)浸入溶液中但不與燒杯底接觸;C中鹽酸是強(qiáng)酸,醋酸是弱酸;D中不用滴定管。
【答案】 A
4.測定稀鹽酸和氫氧化鈉稀溶液中和熱的實(shí)驗中沒有使用的儀器有:
4、①大、小燒杯;②容量瓶;③量筒;④環(huán)形玻璃攪拌棒;⑤試管;⑥溫度計;⑦蒸發(fā)皿;⑧托盤天平中的( )
A.①②⑥⑦ B.②⑤⑦⑧
C.②③⑦⑧ D.③④⑤⑦
【解析】 本題主要考查中和熱測定實(shí)驗中儀器的使用問題,該實(shí)驗中用到大、小燒杯、溫度計、量筒、環(huán)形玻璃攪拌棒,沒有用到容量瓶、試管、蒸發(fā)皿和托盤天平,故B項正確。
【答案】 B
5.(xx·南昌三中高二月考)下列說法或表示方法正確的是( )
A.等物質(zhì)的量的硫蒸氣和固體硫分別完全燃燒,后者放出熱量多
B.由C(石墨)=C(金剛石) ΔH=+1.90 kJ/mol可知,金剛石比石墨穩(wěn)定
C.在101 kPa時
5、,2 g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為:2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
D.在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol,若將含0.5 mol H2SO4的濃硫酸與含1 mol NaOH的溶液混合,放出的熱大于57.3 kJ
【解析】 A中前者放熱多;B中能量越高越不穩(wěn)定,故石墨比金剛石穩(wěn)定;C中2 g氫氣為1 mol,故2 mol H2放熱應(yīng)為2×285.8 kJ。
【答案】 D
6.中和熱是在稀溶液中,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol水時
6、放出的熱量,中和熱為57.3 kJ/mol。下列熱化學(xué)方程式中正確的是( )
A.HNO3(aq)+KOH(aq)===H2O(l)+KNO3(aq) ΔH>-57.3 kJ/mol
B.HNO3(aq)+NH3·H2O(aq)===H2O(l)+NH4NO3(aq) ΔH<-57.3 kJ/mol
C.CH3COOH(aq)+KOH(aq)===H2O(l)+CH3COOK(aq) ΔH<-57.3 kJ/mol
D.CH3COOH(aq)+NH3·H2O(aq)===H2O(l)+CH3COONH4(aq) ΔH>-57.3 kJ/mol
【解析】 A中HNO3為強(qiáng)酸,KOH為
7、強(qiáng)堿,ΔH=-57.3 kJ/mol;B中NH3·H2O為弱堿,ΔH>-57.3 kJ/mol;同樣C中CH3COOH為弱酸,ΔH>-57.3 kJ/mol;D中是弱酸與弱堿反應(yīng)ΔH>-57.3 kJ/mol。
【答案】 D
7.中和熱測定實(shí)驗中,下列操作一定會降低實(shí)驗準(zhǔn)確性的是( )
A.用滴定管取所用藥品
B.NaOH溶液在倒入小燒杯時,有少量濺出
C.大、小燒杯體積相差較大,夾層間放的碎泡沫塑料較多
D.測量HCl溶液的溫度計用水洗凈后才用來測NaOH溶液的溫度
【解析】 NaOH溶液在倒入小燒杯時,有少量濺出,實(shí)驗中生成水的量減少,放出的熱量減小,測得中和熱的數(shù)值不準(zhǔn)。
8、
【答案】 B
8.在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.70 kJ,下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是( )
A.CH3OH(l)+O2(g)===CO2(g)+2H2O(l)
ΔH=+726.4 kJ/mol
B.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-1 452.8 kJ/mol
C.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=-726.4 kJ/mol
D.2CH3OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+4H2O(l)
ΔH=+1 452.8 kJ/mol
9、【解析】 本題考查對熱化學(xué)方程式書寫正誤的判斷。甲醇的摩爾質(zhì)量為32 g/mol,1 g甲醇相當(dāng)于 mol,1 mol甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放出的熱量為22.70 kJ/g×32 g=726.4 kJ,表示為ΔH=-726.4 kJ/mol。A、D選項符號錯誤;C選項熱化學(xué)方程式中的甲醇為2 mol,與ΔH的值不對應(yīng),只有B選項符合題意。
【答案】 B
9.下列熱化學(xué)方程式中,書寫正確的是( )
A.2SO2+O2===2SO3 ΔH=-196.6 kJ/mol
B.H2(g)+O2(g)===H2O(l) ΔH=-285.8 kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)===
10、2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ
D.C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=+393.5 kJ/mol
【解析】 A項中沒有注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài);C項中ΔH的單位應(yīng)為kJ/mol;D項中因為該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH應(yīng)為“-”。
【答案】 B
10.化學(xué)反應(yīng)N2+3H2===2NH3的能量變化如下圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是( )
A.N2(g)+3H2(g)===2NH3(l)
ΔH=2(a-b-c)kJ/mol
B.N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)
ΔH=2(b-a)kJ/mol
C.N2(g)+H2(g)===NH3(l)
ΔH=(b+c-
11、a)kJ/mol
D.N2(g)+H2(g)===NH3(g)
ΔH=(a+b)kJ/mol
【解析】 通過圖分析起點(diǎn) mol N2(g)+mol H2(g),變化三階段為①吸收能量a kJ;②放出能量b kJ;③放出能量c kJ到1 mol NH3(l)。故可得熱化學(xué)方程式: N2(g)+H2(g)===NH3(l);ΔH=(a-b-c) kJ/mol,擴(kuò)大計量數(shù)后得到A。
【答案】 A
11.根據(jù)下圖所示,寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式并回答問題。
(1)反應(yīng)過程①的熱化學(xué)方程式:___________________________________。
(2)反應(yīng)過程②的熱化學(xué)方
12、程式:___________________________________。
(3)Q與Q1的關(guān)系:Q________Q1(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【解析】 圖中已清楚指明兩個反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)熱,熱化學(xué)方程式不難寫,但兩個反應(yīng)互為逆反應(yīng),因此兩反應(yīng)的反應(yīng)熱數(shù)值相等,符號相反。
【答案】 (1)A2(g)+B2(g)===C(g)
ΔH=-Q kJ/mol
(2)C(g)===A2(g)+B2(g) ΔH=+Q1 kJ/mol
(3)等于
12.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol,回答下列問題。
(1)用含2
13、0 g NaOH的稀溶液跟足量稀鹽酸反應(yīng)放出________kJ的熱量。
(2)用含2 mol H2SO4的稀溶液跟足量稀NaOH反應(yīng),此反應(yīng)的中和熱ΔH為________。
(3)如果將(1)反應(yīng)中的稀鹽酸換成稀醋酸,反應(yīng)放出的熱量________(填“大于”、“小于”或“等于”)(1)放出的熱量。
【解析】 (1)=0.5 mol,所以0.5 mol NaOH與足量稀鹽酸反應(yīng)放出的熱量為0.5 mol×57.3 kJ/mol=28.65 kJ。
(2)據(jù)中和熱的定義可知,中和熱與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的物質(zhì)的量的多少無關(guān),中和熱ΔH為-57.3 kJ/mol。
(3)因醋酸為弱酸,用NaOH
14、中和時,需不斷地電離出H+,而電離過程中要吸收熱量,故反應(yīng)放出的熱量會減少。
【答案】 (1)28.65 (2)-57.3 kJ/mol (3)小于
13.用50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng),測定強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)的反應(yīng)熱。
(1)在該實(shí)驗中,量取50 mL鹽酸或NaOH溶液,需要用到的玻璃儀器是________;
(2)裝置中大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的目的是___________________
______________________________________________
15、______________;
(3)某同學(xué)實(shí)驗記錄的數(shù)據(jù)如表所示,其中記錄的終止溫度是指________溫度;
起始溫度/℃
終止溫度/℃
溫度差/℃
HCl
NaOH
平均值
1
25.5
25.0
25.25
28.5
3.25
2
24.5
24.2
24.35
27.6
3.25
3
25.0
24.5
24.75
26.5
1.75
(4)如果用50 mL 0.55 mol·L-1的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗,其放出的熱量偏小,原因是____________________________________________________
_________________________________________________________________。
【解析】 (1)從精確度考慮,量取50 mL溶液應(yīng)選用50 mL量筒;
(2)加入碎泡沫塑料目的是減少熱量散失;
(3)終止溫度應(yīng)為最高溫度;
(4)NH3·H2O是弱堿,電離時需要吸收熱量,故用其測中和熱數(shù)值偏小。
【答案】 (1)50 mL量筒(不寫50 mL為錯)
(2)減少實(shí)驗過程中的熱量損失
(3)最高
(4)NH3·H2O是弱電解質(zhì),反應(yīng)過程中電離需吸收熱量,故放出的熱量偏小