高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 主題14 化學(xué)能與熱能4含解析

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1、 主題14:化學(xué)能與熱能 李仕才 考點三　燃燒熱和中和熱 　　1.燃燒熱 (1)定義:101 kPa時,1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成①　　　　　　　　所放出的熱量。其中碳、氫、硫元素的穩(wěn)定氧化物分別為②　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)意義:例如,C的燃燒熱是393.5 kJmol-1,表示在25 ℃、101 kPa條件下1 mol C完全燃燒時放出393.5 kJ的熱量。 (3)燃燒熱熱化學(xué)方程式的書寫原則 燃燒熱是以1 mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所放出的熱量來定義的,因此在書寫其熱化學(xué)方程式時,應(yīng)以燃燒1 mol物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。例如

2、,C8H18(l)+252O2(g)8CO2(g)+9H2O(l)　ΔH=-5518 kJmol-1,即C8H18的燃燒熱為5518 kJmol-1。 2.中和熱 (1)定義:稀的強酸、強堿溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成③　　　　時放出的熱量。 (2)表達(dá):用離子方程式可表示為④　　　　　　　　　。 (3)中和熱熱化學(xué)方程式的書寫原則 中和熱是以稀的強酸和強堿溶液反應(yīng)生成1 mol水時所放出的熱量來定義的,因此在書寫熱化學(xué)方程式時,應(yīng)以生成1 mol H2O為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)。例如,硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng),用熱化學(xué)方程式可表示為⑤　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 3.中和

3、反應(yīng)反應(yīng)熱的測定 (1)裝置 (2)50 mL 0.55 molL-1 NaOH溶液和50 mL 0.50 molL-1稀鹽酸混合反應(yīng)。 (3)計算公式:ΔH=⑥　　　　kJmol-1 t1——起始溫度,t2——終止溫度(反應(yīng)過程中最高溫度) (4)注意事項 a.泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是⑦　　　　　　　　　。 b.為保證酸完全被NaOH中和,可采取的措施是⑧　　　　　。 【答案】①穩(wěn)定氧化物　②CO2(g)、H2O(l)、SO2(g) ③1 mol H2O(l)?、蹾+(aq)+OH-(aq)H2O(l)　ΔH=-57.3 kJmol-1?、?2H2SO4

4、(aq)+NaOH(aq)12Na2SO4(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJmol-1 ⑥-0.418(t2-t1)0.025 ?、吒魺?、保溫,減少實驗過程中的熱量損失　⑧堿稍過量 1.在測定中和熱的實驗中,下列說法正確的是(　　)。 A.使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了加快反應(yīng)速率,減小實驗誤差 B.為了準(zhǔn)確測定反應(yīng)混合溶液的溫度,實驗中溫度計水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸 C.用 0.5 molL-1的NaOH溶液分別與 0.5 molL-1 的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng),若所取的溶液體積相等,則測得的中和熱數(shù)值相同 D.在測定中和熱實驗中需要使用的儀器有容量瓶、量筒、燒杯、溫度計、

5、環(huán)形玻璃攪拌棒 【解析】攪拌可加快反應(yīng)速率,減小熱量損耗帶來的誤差,A項正確;實驗中溫度計水銀球應(yīng)插入液面以下,且不能與小燒杯底部接觸,B項錯誤;鹽酸為強酸,醋酸為弱酸,弱酸電離要吸收能量,因此實驗中二者測得的中和熱數(shù)值不同,C項錯誤;在測定中和熱的實驗中不需要容量瓶,D項錯誤。 【答案】A 2.向20 mL 0.5 molL-1硫酸溶液中逐滴加入燒堿溶液,測定混合溶液的溫度變化如圖所示。下列關(guān)于混合溶液的說法錯誤的是(　　)。 A.b點之前溫度升高是因為發(fā)生了放熱反應(yīng) B.bc段溫度降低是因為發(fā)生了吸熱反應(yīng) C.c(NaOH)=1 molL-1 D.b點時酸堿恰好反應(yīng)完全

6、 【解析】酸堿反應(yīng)時會放熱,導(dǎo)致溶液溫度升高,A項正確;bc段溫度降低是因為后面加入的NaOH溶液溫度比b點時混合溶液的溫度低,B項錯誤;220 mL0.5 molL-1=c(NaOH)20 mL,c(NaOH)=1 molL-1,C項正確;b點溫度達(dá)到最高點,表明酸堿恰好反應(yīng)完全,D項正確。 【答案】B 3.已知反應(yīng): ①101 kPa時,2C(s)+O2(g) 2CO(g)　 ΔH=-221 kJmol-1 ②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq) H2O(l)　 ΔH=-57.3 kJmol-1 下列結(jié)論中正確的是(　　)。 A.碳的燃燒熱大于110.5 kJmol-1

7、 B.①的反應(yīng)熱為221 kJmol-1 C.稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為-57.3 kJmol-1 D.稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol水,放出57.3 kJ的熱量 【解析】使用燃燒熱時要注意兩個關(guān)鍵點:反應(yīng)物用量,可燃物為1 mol;產(chǎn)物要求,充分燃燒生成穩(wěn)定氧化物[H→H2O(l)、C→CO2 (g)、S→SO2 (g)]。反應(yīng)①沒有生成穩(wěn)定氧化物,因此碳的燃燒熱大于110.5 kJmol-1,故A項正確;①的反應(yīng)熱為-221 kJmol-1,故B項錯誤;稀硫酸與稀NaOH溶液反應(yīng)的中和熱為57.3 kJmol-1,故C項錯誤;CH3COOH為弱電解質(zhì),電離

8、過程要吸熱,則稀醋酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol水,放出的熱量小于57.3 kJ,故D項錯誤。 【答案】A 4.25 ℃、101 kPa時,強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的中和熱ΔH=-57.3 kJmol-1,石墨的燃燒熱ΔH=-393.5 kJmol-1,乙醇的燃燒熱ΔH=-1366.8 kJmol-1。下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是(　　)。 A.2H+(aq)+S(aq)+Ba2+(aq)+2OH-(aq)BaSO4(s)+2H2O(l)　ΔH=-57.3 kJmol-1 B.KOH(aq)+12H2SO4(aq)12K2SO4(aq)+H2O(l)　 ΔH=-57.3 k

9、Jmol-1 C.C(石墨)+12O2(g)CO(g)　 ΔH=-393.5 kJmol-1 D.C2H5OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(g)　 ΔH=-1366.8 kJmol-1 【解析】生成1 mol水放出的熱量是57.3 kJmol-1,且生成BaSO4沉淀也要放熱,A項錯誤;石墨燃燒熱的熱化學(xué)方程式中應(yīng)生成CO2,不是CO,C項錯誤;乙醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式中生成的水為液態(tài),D項錯誤。 【答案】B 燃燒熱和中和熱的比較 比較項目 燃燒熱 中和熱 相同點 能量變化 放熱反應(yīng) ΔH ΔH<0,單位:kJmol-1 不同點 反應(yīng)物的量 可燃物質(zhì) 1 mol(O2的量不限) 不限量 生成物的量 不限量 H2O(l)是1 mol 計算 ΔH= ΔH= 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375