第一章第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第2課時(shí) 熱化學(xué)方程式 中和熱的測定 學(xué)案（含解析）2023-2024學(xué)年高中化學(xué)人教版（2023）選擇性必修一

第第頁第一章第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化第2課時(shí)熱化學(xué)方程式中和熱的測定學(xué)案（含解析）2023-2024學(xué)年高中化學(xué)人教版（2023）選擇性必修一第2課時(shí)熱化學(xué)方程式中和熱的測定

1.了解熱化學(xué)方程式的含義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。2.通過中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定，初步學(xué)習(xí)測定化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)方法。3.能正確分析測定反應(yīng)熱時(shí)誤差產(chǎn)生的原因，并能采取適當(dāng)措施減小誤差。4.能熟練判斷熱化學(xué)方程式的正誤。

熱化學(xué)方程式

1．概念：能表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱關(guān)系的化學(xué)方程式。

2．意義：熱化學(xué)方程式不僅表示化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的能量變化。例如：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1，表示：在25℃、101kPa時(shí)，2mol氫氣和1mol氧氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)水時(shí)放出571.6kJ的熱量。

3．書寫原則

(1)熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，不表示分子或原子個(gè)數(shù)，可以為分?jǐn)?shù)或整數(shù)。

(2)必須注明各物質(zhì)的狀態(tài)[s(固體)、l(液體)或g(氣體)]、ΔH的數(shù)值、正負(fù)號及單位。

(3)對于相同的反應(yīng)，ΔH的數(shù)值必須與化學(xué)計(jì)量數(shù)相對應(yīng)。

1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。

(1)熱化學(xué)方程式中，化學(xué)計(jì)量數(shù)既可表示物質(zhì)的量，也可表示分子個(gè)數(shù)。()

(2)S(s)＋O2(g)===SO2(g)與S(g)＋O2(g)===SO2(g)的反應(yīng)熱相同。()

(3)熱化學(xué)方程式既表示了反應(yīng)中的物質(zhì)變化，也表示了反應(yīng)中的能量變化。()

(4)熱化學(xué)方程式未注明溫度和壓強(qiáng)時(shí)，ΔH表示標(biāo)準(zhǔn)狀況下的數(shù)據(jù)。()

(5)化學(xué)反應(yīng)過程所吸收或放出的熱量與參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量成正比。()

答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√

2．熱化學(xué)方程式H2O(l)===H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.8kJ/mol的意義：________________________________________________________________________。

答案：在25℃、101kPa時(shí)，1mol液態(tài)水完全分解生成1mol氫氣和mol氧氣時(shí)吸收的熱量是285.8kJ

熱化學(xué)方程式的書寫

1．書寫三步驟

2．書寫的注意事項(xiàng)

(1)標(biāo)明物質(zhì)的聚集狀態(tài)：方程式中每種物質(zhì)的化學(xué)式后面用括號注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)(g、l、s)，不用標(biāo)“↑”或“↓”，水溶液用aq表示。

(2)注明必要的測定條件：焓變與溫度和壓強(qiáng)等測定條件有關(guān)，所以書寫時(shí)必須在ΔH后指明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)(25℃、101kPa時(shí)可不注明)。

(3)注意ΔH的符號及單位

ΔH只能寫在熱化學(xué)方程式的右邊，且中間留空格。若為放熱反應(yīng)，ΔH為“－”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“＋”。ΔH的單位一般為kJ/mol(或kJ·mol－1)。

(4)注意化學(xué)計(jì)量數(shù)

①化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，因此可以為分?jǐn)?shù)或整數(shù)。

②由于ΔH與反應(yīng)物的物質(zhì)的量有關(guān)，所以熱化學(xué)方程式中化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)必須與ΔH相對應(yīng)。

③化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)加倍，則ΔH的數(shù)值也加倍；若反應(yīng)逆向進(jìn)行，則ΔH改變符號，但絕對值不變。

可逆反應(yīng)的反應(yīng)熱

熱化學(xué)方程式是表示反應(yīng)已完成的量，而不管反應(yīng)是否真正完成，如300℃時(shí)，氫氣和碘蒸氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)ΔH＝－9.48kJ·mol－1，它不代表在300℃時(shí)，將1molH2(g)和1molI2(g)反應(yīng)就有9.48kJ的熱量放出，而是代表有2molHI(g)生成時(shí)，才有9.48kJ的熱量放出。

11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2在足量Cl2中燃燒生成HCl氣體，放出91.5kJ熱量。下列熱化學(xué)方程式正確的是()

A．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－91.5kJ/mol

B．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝＋91.5kJ/mol

C．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝＋183kJ/mol

D．2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋183kJ/mol

[解析]H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LH2的物質(zhì)的量是0.5mol，與1molH2相對應(yīng)的放熱量為91.5kJ×2＝183kJ，則：

H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－183kJ/mol，

2HCl(g)===H2(g)＋Cl2(g)ΔH＝＋183kJ/mol。

[答案]D

依據(jù)例題數(shù)據(jù)，判斷下列熱化學(xué)方程式正確的是()

A．2H2(g)＋2Cl2(g)===4HCl(g)ΔH＝－183kJ/mol

B．H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－183kJ

C.H2(g)＋Cl2(g)===HCl(g)ΔH＝－91.5kJ/mol

D.H2＋Cl2===HClΔH＝－91.5kJ/mol

解析：選C。A項(xiàng)ΔH的數(shù)值不對，B項(xiàng)ΔH的單位不對，D項(xiàng)未標(biāo)注物質(zhì)的狀態(tài)。

“五查”法判斷熱化學(xué)方程式的正誤

(1)一查化學(xué)方程式是否書寫正確。

(2)二查是否標(biāo)明聚集狀態(tài)：固(s)、液(l)、氣(g)、溶液(aq)。

(3)三查ΔH的“＋”“－”號是否與吸熱、放熱一致。ΔH數(shù)值前有“＋”“－”號，放熱反應(yīng)的ΔH為“－”，吸熱反應(yīng)的ΔH為“＋”。

(4)四查ΔH的單位是否正確，要統(tǒng)一用kJ/mol(或kJ·mol－1)。

(5)五查ΔH的絕對值是否與熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)相對應(yīng)。

熱化學(xué)方程式的意義

1．熱化學(xué)方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1表示()

A．碳和水反應(yīng)吸收131.3kJ能量

B．1mol碳和1mol水反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，并吸收131.3kJ熱量

C．1mol固態(tài)碳和1mol水蒸氣反應(yīng)生成1mol一氧化碳?xì)怏w和1mol氫氣，并吸收131.3kJ熱量

D．1個(gè)固態(tài)碳原子和1分子水蒸氣反應(yīng)吸收131.3kJ熱量

解析：選C。ΔH的數(shù)值要與熱化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)、狀態(tài)相對應(yīng)，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2．已知熱化學(xué)方程式2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH，下列有關(guān)ΔH的說法正確的是()

A．與化學(xué)方程式的書寫形式無關(guān)

B．與H—H鍵、O===O鍵、H—O鍵的鍵能有關(guān)

C．與是否使用催化劑有關(guān)

D．與物質(zhì)的狀態(tài)無關(guān)

解析：選B?；瘜W(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，反應(yīng)的焓變不同，A項(xiàng)錯(cuò)誤；化學(xué)反應(yīng)的焓變與鍵能的相對大小有關(guān)，與反應(yīng)條件無關(guān)，B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；同一物質(zhì)的狀態(tài)不同時(shí)，自身具有的能量也不同，從而導(dǎo)致反應(yīng)的焓變不同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

熱化學(xué)方程式的判斷及書寫

3．(2023·濟(jì)南外國語學(xué)校高二月考)下列熱化學(xué)方程式正確的是()

A．C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2OΔH＝－1367.0kJ/mol

B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ/mol

C．S(s)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－269.8kJ/mol

D．2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)ΔH＝－116.2kJ

解析：選C。A項(xiàng)未標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，B項(xiàng)NaOH和HCl的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH”或“＝”)ΔH，理由是________。

解析：(1)ΔH＝－[100g×4.18×10－3kJ/(g·℃)×3.4℃]÷0.025mol≈－56.8kJ/mol。(2)因弱電解質(zhì)的電離過程是吸熱的，將NaOH溶液改為相同體積、相同濃度的氨水后，反應(yīng)放出的熱量減少，所以ΔH1>ΔH。

答案：(1)－56.8kJ/mol(2)>NH3·H2O電離吸熱

(1)實(shí)驗(yàn)中改變酸堿用量時(shí)，反應(yīng)放出的熱量發(fā)生改變，誤認(rèn)為中和熱也發(fā)生改變，因?yàn)橹泻蜔崾撬釅A發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O(l)的反應(yīng)熱，故中和熱與酸堿用量無關(guān)。

(2)誤認(rèn)為中和熱的數(shù)值57.3kJ/mol是針對所有酸堿反應(yīng)，57.3kJ/mol是稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成可溶性鹽和1molH2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱。

中和熱的概念

1．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．1mol酸與1mol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1molH2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱

D．表示中和熱的熱化學(xué)方程式為H＋＋OH－===H2OΔH＝－57.3kJ·mol－1

解析：選C。中和熱是指稀酸、稀堿反應(yīng)生成1mol液態(tài)H2O時(shí)放出的熱量。

2．(2023·吉林高二檢測)含有11.2gKOH的稀溶液與1L0.1mol/L的H2SO4溶液反應(yīng)，放出11.46kJ的熱量，表示該反應(yīng)中和熱的化學(xué)方程式為()

A．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－11.46kJ/mol

B．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－11.46kJ/mol

C．2KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6kJ/mol

D．KOH(aq)＋H2SO4(aq)===K2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol

解析：選D。中和熱是以生成1molH2O(l)所放出的熱量來定義的，故書寫中和熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，應(yīng)以生成1molH2O(l)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，故D正確。

中和熱的測定

3．下列說法中正確的是()

A．中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中需要用到的主要玻璃儀器有兩個(gè)大小相同的燒杯、兩個(gè)大小相同的量筒、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒

B．可以用保溫杯代替燒杯做有關(guān)中和熱測定的實(shí)驗(yàn)

C．在測定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，只需要測定并記錄3次溫度

D．測定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，若所使用的NaOH的物質(zhì)的量稍大于HCl，則會(huì)導(dǎo)致所測得的中和熱數(shù)值偏高

解析：選B。為了防止散熱，在中和熱測定的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用一大一小兩個(gè)燒杯，小燒杯和大燒杯之間應(yīng)用泡沫塑料隔開，A項(xiàng)錯(cuò)誤。從防止散熱的效果看，保溫杯完全可以代替燒杯，而且防止散熱效果更好，B項(xiàng)正確。在測定中和熱的實(shí)驗(yàn)中，需測定稀鹽酸、稀NaOH溶液的溫度以及反應(yīng)后混合液的最高溫度，即一次實(shí)驗(yàn)需要測定并記錄3次溫度，但對于定量實(shí)驗(yàn)，需進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。在中和熱測定的過程中為了提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，在實(shí)驗(yàn)中通常使一種物質(zhì)稍過量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

4．實(shí)驗(yàn)室利用如圖裝置進(jìn)行中和熱的測定。

(1)該圖中有兩處實(shí)驗(yàn)用品未畫出，它們是_____、________。

(2)如用0.5mol/L的鹽酸與NaOH固體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則實(shí)驗(yàn)中測得的中和熱數(shù)值將____(填“偏大”“偏小”或“不變”)，原因是____________________________________。

解析：(1)由裝置圖可知，裝置缺少攪拌用的環(huán)形玻璃攪拌棒和保溫使用的泡沫塑料板或硬紙板。(2)因?yàn)闅溲趸c固體溶于水要放熱，則該實(shí)驗(yàn)測出的中和熱數(shù)值偏大。

答案：(1)環(huán)形玻璃攪拌棒泡沫塑料板(或硬紙板)

(2)偏大氫氧化鈉固體溶于水放熱

重難易錯(cuò)提煉

1.熱化學(xué)方程式具有宏觀意義，不具有微觀意義，因?yàn)樗cΔH相對應(yīng)。可逆反應(yīng)中“ΔH”表示的是完全反應(yīng)時(shí)對應(yīng)的焓變值，且正、逆反應(yīng)的ΔH數(shù)值相等，符號相反。

2.一個(gè)數(shù)值：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水，放出57.3kJ的熱量。

3.一個(gè)公式：中和熱的計(jì)算公式：ΔH＝－kJ/mol[其中c＝4.18J/(g·℃)]。

課后達(dá)標(biāo)檢測

[基礎(chǔ)鞏固]

1．熱化學(xué)方程式2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ/mol中，化學(xué)式前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)表示()

A．分子數(shù)B．體積

C．質(zhì)量D．物質(zhì)的量

解析：選D。熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式不同，熱化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量，所以化學(xué)計(jì)量數(shù)可以是分?jǐn)?shù)或整數(shù)。

2．下列說法正確的是()

A．等質(zhì)量的白磷蒸氣和白磷固體分別完全燃燒，后者放出的熱量多

B．人類日常利用的煤、天然氣、石油等的能量，歸根到底是由太陽能轉(zhuǎn)變來的

C．任何酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O(l)的過程中，能量變化均相同

D．H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol能表示稀硫酸與稀Ca(OH)2溶液反應(yīng)的中和熱

解析：選B。A.前者放出的熱量多，錯(cuò)誤；B.人類日常利用的煤、天然氣、石油等的能量，歸根到底是由古代的動(dòng)物、植物等經(jīng)過漫長的歷史時(shí)期形成的，因此是太陽能轉(zhuǎn)變來的，正確；C.只有在稀溶液中，強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O(l)時(shí)，能量變化才相同，錯(cuò)誤；D.H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol表示可溶性的稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生可溶性鹽和1mol液態(tài)水時(shí)放出的熱量，由于CaSO4微溶于水，因此該反應(yīng)不能表示稀硫酸與稀Ca(OH)2溶液反應(yīng)的中和熱，錯(cuò)誤。

3．(2023·杭州六校聯(lián)考)在做中和熱測定實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使用的下列儀器有()

①量筒②托盤天平③燒杯④容量瓶⑤冷凝管⑥溫度計(jì)⑦酒精燈

A．①③⑥B．②③⑤

C．①②③⑥D(zhuǎn)．全部

解析：選A。中和熱測定實(shí)驗(yàn)中，需用溫度計(jì)測定溶液溫度，需用量筒量取一定量的酸、堿溶液，需用燒杯盛放反應(yīng)液及碎泡沫塑料。

4．下列表述或說法正確的是()

A．2NO2===O2＋2NOΔH＝＋116.2kJ/mol(反應(yīng)熱)

B．氫氧化鈉的稀溶液與濃硫酸反應(yīng)時(shí)生成1mol水時(shí)的能量變化就是中和熱

C．測中和熱時(shí)所用的鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度一般是相同的

D．測中和熱時(shí)通過環(huán)形玻璃攪拌棒的上下移動(dòng)使溶液混合均勻

解析：選D。未注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)，所以A錯(cuò)誤；濃硫酸稀釋時(shí)放熱，所以B錯(cuò)誤；測中和熱時(shí)為了使反應(yīng)進(jìn)行充分，一般讓酸或堿中的一種物質(zhì)過量，所以C錯(cuò)誤；環(huán)形玻璃攪拌棒是通過上下移動(dòng)使溶液混合均勻的，所以D正確。

5．(2023·福州八校聯(lián)考)下列中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可用H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1來表示的是()

A．CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)===CH3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q1kJ·mol－1

B.H2SO4(濃，aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q2kJ·mol－1

C．HNO3(aq)＋NaOH(aq)===NaNO3(aq)＋H2O(l)ΔH＝－Q3kJ·mol－1

D．H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－Q4kJ·mol－1

解析：選C。CH3COOH是弱電解質(zhì)，電離過程會(huì)吸熱，故A錯(cuò)誤；濃H2SO4稀釋時(shí)要放熱，故B錯(cuò)誤；H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)過程中除了氫離子和氧氧根離子反應(yīng)放熱，硫酸鋇沉淀的生成也伴隨有熱量變化，故D錯(cuò)誤。

6．已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)ΔH＝－270kJ·mol－1。下列說法正確的是()

A．2L氟化氫氣體分解成1L氫氣和1L氟氣吸收270kJ熱量

B．1mol氫氣與1mol氟氣反應(yīng)生成2mol液態(tài)氟化氫放出的熱量小于270kJ

C．在相同條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的能量總和大于2mol氟化氫氣體的能量

D．1個(gè)氫氣分子與1個(gè)氟氣分子反應(yīng)生成2個(gè)氟化氫分子放出270kJ熱量

解析：選C。由題中的熱化學(xué)方程式可知，1mol氫氣與1mol氟氣反應(yīng)生成2mol氣態(tài)氟化氫放出的熱量為270kJ，而從氣態(tài)的氟化氫轉(zhuǎn)化為液態(tài)的氟化氫還要放出熱量，所以熱量應(yīng)大于270kJ，B錯(cuò)誤；由于反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以在相同條件下，1mol氫氣與1mol氟氣的能量總和大于2mol氟化氫氣體的能量，C正確。

7．下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()

A．2SO2＋O22SO3ΔH＝－196.6kJ·mol－1

B．4H2(g)＋2O2(g)===4H2O(l)ΔH＝－1143.2kJ·mol－1

C．C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝＋393.5kJ

D．C(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝＋393.5kJ·mol－1

解析：選B。A中未注明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，C、D中ΔH的符號錯(cuò)誤，放熱反應(yīng)的ΔH<0，且C中ΔH的單位也錯(cuò)誤。

8．沼氣是一種能源，它的主要成分是CH4，0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)，放出445kJ熱量，則下列熱化學(xué)方程式中正確的是()

A．2CH4(g)＋4O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋890kJ/mol

B．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋890kJ/mol

C．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ/mol

D.CH4(g)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝－890kJ/mol

解析：選C。0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)，放出445kJ熱量，即1molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)，放出890kJ熱量，根據(jù)書寫熱化學(xué)方程式的有關(guān)規(guī)定，要注明參加反應(yīng)的物質(zhì)的聚集狀態(tài)，標(biāo)出熱效應(yīng)，故符合題意的是C項(xiàng)。

9．已知H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)ΔH＝－184.6kJ/mol，則1/2H2(g)＋1/2Cl2(g)===HCl(g)的ΔH為()

A．＋184.6kJ/molB．－92.3kJ/mol

C．－369.2kJ/molD．＋92.3kJ/mol

解析：選B。熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示該物質(zhì)的物質(zhì)的量，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)減半時(shí)，反應(yīng)熱也減半。

10．寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

(1)1molC2H5OH(l)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出1366.8kJ熱量：________________________________________________________________________。

(2)1molC(石墨，s)與適量H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3kJ熱量：________________________________________________________________________。

(3)1.7gNH3(g)發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成氣態(tài)產(chǎn)物，放出22.67kJ熱量：________________________________________________________________________。

解析：已知反應(yīng)物的物質(zhì)的量及放出或吸收的熱量，要寫出熱化學(xué)方程式，關(guān)鍵是要確定與方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)相對應(yīng)的ΔH。(1)C2H5OH燃燒的化學(xué)方程式為C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O，那么，相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1366.8kJ·mol－1。

(2)1molC(石墨，s)與適量H2O(g)完全反應(yīng)吸收131.3kJ熱量，則相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3kJ·mol－1。

(3)1.7gNH3的物質(zhì)的量為0.1mol，則1molNH3完全反應(yīng)放出的熱量為226.7kJ。那么相應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NH3(g)＋O2(g)===NO(g)＋H2O(g)ΔH＝－226.7kJ·mol－1。

答案：(1)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)

ΔH＝－1366.8kJ·mol－1

(2)C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)

ΔH＝＋131.3kJ·mol－1

(3)NH3(g)＋O2(g)===NO(g)＋H2O(g)

ΔH＝－226.7kJ·mol－1

11．已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol，回答下列有關(guān)問題：

(1)用0.1molBa(OH)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng)，能放出____kJ的能量。

(2)如圖所示裝置中，儀器A的名稱是______，作用是___________________________；儀器B的名稱是____，作用是____________________________________；碎泡沫塑料的作用是___________________________________________。

(3)通過實(shí)驗(yàn)測定的中和熱的ΔH常常大于－57.3kJ/mol，其原因可能是__________________________________________。

解析：(1)根據(jù)H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol知含0.1molBa(OH)2的稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng)生成0.2molH2O(l)，故放出的能量為11.46kJ。

(2)由實(shí)驗(yàn)裝置知，儀器A為環(huán)形玻璃攪拌棒，作用是攪拌，使溶液充分混合；儀器B為溫度計(jì)，作用是測量溶液的溫度；碎泡沫塑料的作用是保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失。

(3)在測量中和熱的實(shí)驗(yàn)中，減少熱量損失是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，即在實(shí)驗(yàn)中會(huì)不可避免有少量熱量損失，導(dǎo)致ΔH常常大于正常值。

答案：(1)11.46(2)環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌，使溶液充分混合溫度計(jì)測量溶液的溫度保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失(3)實(shí)驗(yàn)中不可避免有少量熱量損失

[能力提升]

12．(2023·江北中學(xué)高二測試)下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的評價(jià)合理的是()

實(shí)驗(yàn)事實(shí)熱化學(xué)方程式評價(jià)

AH＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1，將稀硫酸與氫氧化鋇溶液混合H2SO4(aq)＋Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6kJ·mol－1正確

B醋酸與稀氫氧化鈉溶液混合CH3COOH(aq)＋NaOH(aq)===H3COONa(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1不正確；因?yàn)榇姿釥顟B(tài)為“l(fā)”，而不是“aq”

C160gSO3氣體與適量水恰好完全反應(yīng)生成H2SO4，放出熱量260.6kJSO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(aq)ΔH＝－130.3kJ·mol－1不正確；因?yàn)榉磻?yīng)熱為ΔH＝－260.6kJ·mol－1

D25℃、101kPa下，120g石墨完全燃燒放出熱量3935.1kJC(s)＋O2(g)===CO2(g)ΔH＝－393.51kJ·mol－1不正確；同素異形體要注名稱：C(石墨，s)

解析：選D。A中生成硫酸鋇沉淀，故ΔH不等于－114.6kJ·mol－1，A錯(cuò)誤；醋酸為弱酸，不能完全電離，放熱小于57.3kJ·mol－1，B錯(cuò)誤；160gSO3氣體的物質(zhì)的量為2mol，熱化學(xué)方程式正確，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)符合題意。

13．將V1mL1.0mol/LHCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1＋V2＝50mL)。下列敘述正確的是()

A．做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22℃

B．該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能

C．NaOH溶液的濃度約是1.0mol/L

D．該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

解析：選B。中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B正確；從表中分析當(dāng)加入HCl溶液5mL，NaOH溶液45mL時(shí)，反應(yīng)后溫度為22℃，故實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度小于22℃，A錯(cuò)；當(dāng)加入HCl溶液30mL反應(yīng)放熱最多，應(yīng)是酸堿恰好完全中和，故c(NaOH)＝＝1.5mol/L，C錯(cuò)；中和反應(yīng)有水生成，但有水生成的不一定是放熱反應(yīng)，如H2＋CuOH2O＋Cu是吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)。

14．下列說法正確的是()

A．Zn(s)＋CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)＋Cu(s)ΔH＝－216kJ·mol－1，E反應(yīng)物＜E生成物

B．CaCO3(s)===CaO(s)＋