第2課時反應(yīng)熱的測量與計算

第2課時反應(yīng)熱的測量與計算基礎(chǔ)鞏固L下列關(guān)于蓋斯定律的理解不正確的是()。A.不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的B.化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)C.可以直接測量任意反應(yīng)的反應(yīng)熱D.可以用已經(jīng)精確測定的反應(yīng)的熱效應(yīng)來計算難以測量或無法測量的反應(yīng)的熱效應(yīng)答案:C解析:有些反應(yīng)的反應(yīng)熱是無法直接測量的。2.用50mL0.50molL-n(H2O)3.已知:Fe2Ch(s)+2C(s)^^^CO2(g)+2Fe(s)A//)=234.1kJmol"①;C(s)+C)2(g)"^"CO2(g)△”2=393.53kJ.mo產(chǎn)②;則2Fe(s)+#2(g)-FezChG)的△”是()。A.-824.4kJmol-'B.-627.6kJmor1C.-744.7kJmol-'D.-169.4kJmoH答案:n(H2O)3.已知:Fe2Ch(s)+2C(s)^^^CO2(g)+2Fe(s)A//)=234.1kJmol"①;C(s)+C)2(g)"^"CO2(g)△”2=393.53kJ.mo產(chǎn)②;則2Fe(s)+#2(g)-FezChG)的△”是()。A.-824.4kJmol-'B.-627.6kJmor1C.-744.7kJmol-'D.-169.4kJmoH答案:AA.55.2kJB.391kJC.336kJD.1.38kJ答案:A解析:代入公式AH=-0*"Jx,°__kj.mol"=-7】(Hz。)=55.2kJmol"=55.2kJmol"。=55.2kJmol"。(KhCI-PHCI+VNaOHPNaOH)X(23.4*C~20.1C)X4.18X10_33解析:根據(jù)蓋斯定律:②句-①可得2Fe(s)+R2(g).FezOMs)AH=5AA72-A//i=-824.35kJmorl--824.4kJmor,o4.己知H+(aq)+OH(aq)-H2O(1)AA7=-57.3kJmol",下列反應(yīng)放熱為57.3kJ的是()。=55.2kJmol"。33解析:根據(jù)蓋斯定律:②句-①可得2Fe(s)+R2(g).FezOMs)AH=5AA72-A//i=-824.35kJmorl--824.4kJmor,o4.己知H+(aq)+OH(aq)-H2O(1)AA7=-57.3kJmol",下列反應(yīng)放熱為57.3kJ的是()。A.含ImolH2s。4的稀硫酸與足量稀NaOH溶液反應(yīng)B.稀鹽酸與稀氨水反應(yīng)生成1molH2OC.稀鹽酸與稀Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成1molH2OD.稀NaOH溶液與95%濃硫酸反應(yīng)生成1molH2O答案:C的熱量是57.3kJ,C項正確。濃硫酸的溶解過程釋放熱量，所以稀NaOH溶液與95%濃硫酸生成Imol水放出的熱量大于57.3kJ,D項錯誤。5.關(guān)于如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(X代表鹵素)，下列說法不正確的是()。A.2H(g)+2X(g)-2HX(g)AH3VoB.生成HX的反應(yīng)熱與途徑無關(guān)，所以△“尸△"2+A〃3C.途徑m生成HC1放出的熱量比生成HBr的多，說明HCI比HBr穩(wěn)定D.CkBr、I的非金屬性依次減弱，所以途徑H吸收的熱量依次增多答案:D解析:原子形成化學(xué)鍵時放熱，焙變小于0,則2H(g)+2X(g)-2HX(g)A”3<(),A項正確。反應(yīng)熱與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，與反應(yīng)途徑無關(guān)，生成HX的反應(yīng)熱與途徑無關(guān)，故△“產(chǎn)△“2+AH3，B項正確。途徑HI生成HQ放出的熱量比生成HBr放出的熱量多，說明HC1的能量低，比HBr穩(wěn)定,C項正確。Q、Br、I的原子半徑依次增大，非金屬性依次減弱，斷裂相同物質(zhì)的量的。2、Br?、L中的化學(xué)鍵需要的能量依次戒少，所以途徑II吸收的能量依次減少.D項錯誤。6.已知熱化學(xué)方程式:①C(金剛石,s)+Oz(g)-CO2(g)△Hi；②C(石墨,s)+02(g)—CO2(g)AA/2；③C(石墨,s)^一C(金剛石,s)A〃3=L9kJmoi'o下列說法正確的是()。A.金剛石比石墨穩(wěn)定B.A//|>AH2C.Ab3MH鵬也D.石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)答案:D解析:石墨轉(zhuǎn)化為金剛石要吸收能量，說明石墨的能量低，石墨比金剛石穩(wěn)定,A項錯誤;Imol石墨的能量低于Imol金剛石的能量，故Imol石墨燃燒放出的能量比Imol金剛石放出的能量少，放熱反應(yīng)的△〃<0,A”ivA〃2,B項錯誤;根據(jù)蓋斯定律，③=②-①，故△〃3=A”2-A〃i,C項錯誤;石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的△“3=1.9kJ-moP,為吸熱反應(yīng),D項正確。7.⑴甲醇既是重要的化工原料,又可作為燃料-。利用合成氣(主要成分為CO、CO?和H。在催化劑作用下合成甲醇，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：①CO(g)+2H2(g)TZH3OH(g)AF②CO2(g)+3H2(g)-CH30H(g)+H2O(g)A〃2③CO2(g)+H2(g)5==iCO(g)+H2O(g)A，3已知反應(yīng)①中相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：1化學(xué)鍵H—Hc—o|cv-0HO|E/(kJmoH)|436>43076165卬3|由此計算AHi=kJmol」;已知AH2=-58Hmol”,則NHykJ-molL(2)煙氣(主要污染物SO2、NO)經(jīng)03預(yù)處理后用CaSCh水懸浮液吸收，可減少煙氣中SO2>NO,的含量。氧化煙氣中SO?、N。、的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NO(g)+O?(g)-NO2(g)+O2(g)AH=200.9kJmol，NO(g)+；O2(g)-NO2(g)△H=-58.2kJmor，,SO2(g)+O3(g)^-SOa(g)+O2(g)△H=-241.6kJmol'o反應(yīng)3NO(g)+O3(g)-3NO2(g)的△，=kJmol'o答案：(l)-9941(2)-317.3解析:⑴由反應(yīng)①AHiN(反應(yīng)物鍵能)-￡(生成物鍵能)，代入求得4%=(1076+2*436-3乂413-343-465)kJmoll=-99kJmol,o由蓋斯定律,=-△，］=-58kJmoH+99kJmoH=41kJ-molL(2)將前兩個熱化學(xué)方程式分別標(biāo)號為NO(g)+OKg)-NO2(g)+O2(g)△H=-200.9kJmol」①,NO(g)+|o2(g)-NO2(g)A”=-58.2kJ?moH②，根據(jù)蓋斯定律,“①式+②式x2”得所求反應(yīng),AH=-200.9kJmorl+(-58.2kJmor,)x2=-317.3kJmor,o能力提升1.(雙選)下列有關(guān)測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱實驗的說法正確的是()。A.用銅質(zhì)攪拌器代替玻璃攪拌器,測得的△”偏大B.已知:H+(aq)+OH(aq)=—氏0(1)A〃=-57.3kJmolL強(qiáng)酸稀溶液與強(qiáng)堿稀溶液反應(yīng)生成1molH2O的A”均為-57.3kJmol-1C.測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實驗中,混合溶液的溫度不再變化時，該溫度為終止溫度D.已知:H+(aq)+OH(aq)一比0⑴NH=-573kJ.molL某同學(xué)通過實驗測出稀鹽酸和稀NaOH溶液反應(yīng)生成1molH.0的反應(yīng)熱AH=52.3kJ?m。產(chǎn)，造成這一結(jié)果的原因可能是用測量過稀鹽酸溫度的溫度計直接測量NaOH溶液的溫度答案:AD解析:銅為熱的良導(dǎo)體，容易導(dǎo)致熱量散失，使測得的△”偏大,A項正確。部分強(qiáng)酸稀溶液與強(qiáng)堿稀溶液反應(yīng)不止生成水，還生成沉淀，如一定量的稀硫酸與氫一氟化鎖稀溶液反應(yīng)生成ImolH?。時還有0.5mol硫酸鋼沉淀生成,$。2不與Ba?+結(jié)合生成BaSCh時放熱，則該反應(yīng)的△”不為-57.3kJmol".B項錯誤。測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱時,混合溶液的最高溫度為終止溫度,C項錯誤。用測量過稀鹽酸溫度的溫度計直接測量NaOH溶液的溫度會導(dǎo)致部分酸、堿提前反應(yīng),從而使測得的中和反應(yīng)的反應(yīng)熱的絕對值偏小,D項正確。2.強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H+(aq)+OFT(aq)-H20(l)△”=-57.3kJmol1o已知：CH3COOH(aq)+NaOH(aq)-CH3COONa(aq)+H2O(l)bH=-Q\kJmol"HNCh(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l)△〃二-QkJmol"CH3COOH(aq)+NH3-H2O(aq)-CH3co0NH4(aq)+H20⑴XH=QkJmol」上述均是在溶液中進(jìn)行的反應(yīng),彷、。2、。3的關(guān)系正確的是()。A.Q產(chǎn)。2=2=57.38.0>。2>。3>57.3C.03<Ci<02=57.3D.無法確定答案:C解析:因為輻酸、一水合氨為弱電解質(zhì)，隨著中和反應(yīng)的進(jìn)行,醋酸、一水合氨發(fā)生電離。電離過程為吸熱過程,故題中弱酸、弱堿反應(yīng)生成ImolFhO放出的熱量〈弱酸、強(qiáng)堿反應(yīng)生成ImolFhO放出的熱量<強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)生成ImolbbO放出的熱量。3.(雙選)已知室溫下，將CuSO「5H2O(s)溶于水會使溶液溫度降低，將CuSCh(s)溶于水會使溶液溫度升高，則下列能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的判斷不正確的是()。△H,CuSO4-5H2O(s)―>CuSO4(s)+5H2O(1)Cu2+(aq)+SO24(aq)+5H2O(i)Cu2+(aq)+SO24(aq)+5H2O(l)A.AM>0B.A，2<4〃3OAMDAH2=A”i+A”3答案:BC解析:CuSO4-5H2(D(s)受熱分解生成CuSO?s),為吸熱反應(yīng),A”i>O,A項正確。A"2>0,A"3〈0,則△“2>A”3,B項錯誤。△〃3<0人”|>0,則項錯誤。根據(jù)蓋斯定律可知:△“廣△”|+4”3。項正確。.為探究NaHCOa、Na2cO3與鹽酸(濃度為Imol-L」)反應(yīng)過程中的熱效應(yīng)，實驗測得的數(shù)據(jù)如表所示:序號35mL試劑固體混合前溫度/c混合后溫度/c①水2.5gNaHCCh20.018.5②水3.2gNazCO,20.024.3③鹽酸2.5gNaHCOx20.016.2④鹽酸3.2gNa2cO320.025.1由此得出的結(jié)論正確的是()。A.Na2cCh固體與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.NaHC0,3固體與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)C.20.0C時，含3.2gNa2cO3的飽和溶液和35mL鹽酸混合后的溫度將低于25.1℃D.20.0℃時，含2.5gNaHCCh的飽和溶液和35mL鹽酸混合后的溫度將低于16.2℃答案:C解析:實臉②?說明Na2c03固體與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),A項錯誤。實驗①③說明NaHCO3固體與鹽酸的反應(yīng)是吸熱反應(yīng),B項錯誤。由實驗②可知，碳酸鈉固體溶于水會放熱，而C項中未涉及碳酸鈉固體溶解的過程,因而放出的熱量少于實驗④，則混合后溶液的溫度低于25.1℃,C項正確。同理，由實臉①?判斷,D項錯誤。.利用如圖所示簡易量熱計測定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的實驗步驟如下：①用量簡量取50mL0.50moll/鹽酸倒入簡易最熱計中，測出鹽酸的溫度;②用另一審?fù)碴扇?()mL0.55mol-L'NaOH溶液，并用同一溫度計測出其溫度;③將NaOH溶液倒入簡易量熱計中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度?；卮鹣铝袉栴}：⑴為什么所用NaOH溶液要稍過量?。(2)倒入NaOH溶液的正確操作是(填字母)。A.沿玻璃棒緩慢倒入B.分三次少量倒入C.一次迅速倒入(3)現(xiàn)將?定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別與1LImo卜L"的稀鹽酸恰好完全反應(yīng)，其反應(yīng)熱分別為AHi、A"，則AM、Mh、A”?的大小關(guān)系為。(4)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c=4.18J-g'C-1忽略量熱計的比熱容)。為了計算中和熱,某學(xué)生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：E起始溫度7VC終止溫度T/C鹽酸氫氧化鈉溶液混合溶液120.020.123.2220.220.423.4320.520.623.6依據(jù)該學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱△”=(結(jié)果保留一位小數(shù))。(5)(填“能”或“不能”)用Ba(OH”溶液和稀硫酸代替氫氟化鈉溶液和鹽酸.理由是。答案：(1)確保鹽酸被完全中和⑵C(4)-51.8kJ-mol-1(5)不能H2s04與Ba(OH)2反應(yīng)生成BaSCkj沉淀，沉淀生成的熱效應(yīng)會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱解析：(