【紅對(duì)勾】2014高中化學(xué) 1-2-2中和反應(yīng)的反應(yīng)熱45分鐘作業(yè) 新人教版選修4

#紅對(duì)勾】2014高中化學(xué)1-2-2中和反應(yīng)的反應(yīng)熱45分鐘作業(yè)新人教版選修4一、選擇題(每小題6分，每小題有1－2個(gè)正確選項(xiàng))已知295k時(shí)，H+(aq)+OH-(aq)===￡O(l)陽(yáng)=—57.3kJ/mol,推測(cè)含1molHC1的稀溶液與含1molNH3的稀溶液反應(yīng)放出的熱量()A.大于57.3kJB.等于57.3kJC.小于57.3kJD.無(wú)法確定解析：因NH3溶于水形成NH3?H2O,而NH3?H2ONH[+OH-要吸熱，因而反應(yīng)放出m的熱量小于57.3kJ。答案：C將V1mL1.0mol/LHCl溶液和V2mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V]+V2=50mL)。下列敘述正確的是()H/mL做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22°C該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能NaOH溶液的濃度約為1.0mol/L該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)解析：中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B對(duì)；中和反應(yīng)有水生成，但有水生成的反應(yīng)不一定是放△熱反應(yīng)，如H2+CuO=====<2O+Cu是吸熱反應(yīng)，D錯(cuò)；從圖中分析，當(dāng)加入HC1溶液5mL、NaOH溶液45mL時(shí)，反應(yīng)后溫度為22C，故實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度小于22C，A錯(cuò)；加入HC130mL溶液30mL時(shí)反應(yīng)放熱最多，因?yàn)樗釅A恰好中和，故c(NaOH)=1.0mol/LX：l=1.5mol/L，C錯(cuò)。答案：B3．強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液的中和熱可表示為：H+(aq)+OH-(aq)===HP(l)AH=—57.3kJ/mol已知：CH3COOH(aq)+NaOH(aq)===CH^COONa(aq)+H2O(l)AH=—Q^J/mol^H2SO4(濃)+NaOH(aq)===1Na2SO4(aq)+也0(1)AH=—Q2kJ/molHNO3(aq)+KOH(aq)===KNO3(aq)+H2O(l)AH=—Q3kJ/mol上述反應(yīng)均為溶液中的反應(yīng)，則Q］、Q2、Q3的絕對(duì)值大小的關(guān)系為()A.0=0=0BQ2>Q1>Q3CQ2>Q3>Q］D.Q2=Q3>Q］解析：AH=-57.3kJ/mol表示的是強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液的中和熱，Q3=57.3kJ;CH3COOH與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)放熱，但由于醋酸的不斷電離會(huì)吸收熱量，因此最終放出的熱量Q］比57.3kJ小；濃硫酸與NaOH溶液中和的同時(shí)也在被稀釋，因此放出的熱還包含溶解放出的熱，Q2>57.3kJ。答案：C已知：稀溶液中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：H+(aq)+OH-(aq)===HP(l);AH=—57.3kJ/mol。下列各中和反應(yīng)中放出的熱量為57.3kJ的是()1H2SO4(aq)+1Ba(OH)2(aq)===H2O(l)+|BaSO4(s)CH3COOH(aq)+KOH(aq)===CH3COOK(aq)+H2O(l)HNO3(濃)+NaOH(aq)===NaNC3(aq)+H2O(l)HCl(aq)+|Ba(OH)2(aq)===2BaCl2(aq)+H2O(l)解析：A中除生成H2O外，還生成了BaSO4沉淀，故反應(yīng)放出的熱大于57.3kJ。B中由于CH3COOH為弱酸，反應(yīng)過(guò)程中CH3COOH要不斷電離吸熱，使反應(yīng)放出的熱少于57.3kJ。C中濃HNO3溶解時(shí)要放熱，故放出的熱大于57.3kJ。答案：D已知：強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中發(fā)生反應(yīng)時(shí)的中和熱為57.3kJ.mo卜1‘lOlkPa時(shí)辛烷的燃燒熱為5518kJ?mo卜］。則下列熱化學(xué)方程式書寫正確的是()H++0H-===斗0AH=—57.3kJ?mo卜12NaOH(aq)+H2SO4(aq)===N程SO4(aq)+2H2O(l)AH=—114.6kJmo卜1

C．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(g)AH=—11036kJ?mol—iD．2C8H18(l)＋25O2(g)===16CO2(g)＋18H2O(l)AH=—11036kJ?mol—1解析：A項(xiàng)應(yīng)在酸、堿的水溶液里，錯(cuò)誤；C項(xiàng)生成物H2O應(yīng)為液態(tài)。答案：B、D二、非選擇題(共70分)6．化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生物質(zhì)變化的同時(shí)，常常伴有能量的變化，這種能量的變化常以熱能的形式表現(xiàn)出來(lái)，叫做反應(yīng)熱。由于反應(yīng)的情況不同，反應(yīng)熱可以分為許多種，如燃燒熱和中和熱等。許多化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可以直接測(cè)量，其測(cè)量的儀器叫做。下列AH表示物質(zhì)燃燒熱的是；表示物質(zhì)中和熱的是。(填“AH]”、“AH2”和“ah3”等)A．2H2(g)A．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)AH1B．C(s)+*O2(g)===CO(g)AH2C．CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g)AH3D．C(s)+O2(g)===CO2(g)AH4E．C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l)AH5F．NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)AH6G．2NaOH(aq)+H2SO4(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l)AH7H．CH3COOH(aq)+NaOH(aq)===CH3COONa(aq)+H2O(l)AH8(3)已知在101kPa、273k時(shí)，15g乙烷燃燒生成CO2和液態(tài)水，放出akJ的熱量，下列熱化學(xué)方程式正確的是。7A?C2H6(g)+2O2(g)===2Cq(g)+3H2O(l)AH=+2akJ/mol7B?C2H6(g)+2O2(g)===2CC)(g)+3H2O(g)AH=—2akJ/molC．2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l)AH=—4akJ/molD．2C2H6(g)+7C2(g)===4CC2(g)+6H2C(g)AH=—2akJ/mol

充分燃燒一定量的丁烷放出的熱量為161.9kJ,生成的CO2恰好與5mol/LlOOmLkOH溶液完全反應(yīng)生成正鹽，則燃燒lmol丁烷放出的熱量為。進(jìn)一步研究表明，化學(xué)反應(yīng)的能量變化(AH)與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。鍵能可以簡(jiǎn)單地理解為斷開(kāi)lmol化學(xué)鍵時(shí)所需吸收的能量。下表是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)：化學(xué)鍵P—PP—OO===OP===O鍵能kJ/mol197360499x已知白磷(P4)的燃燒熱為2378.0kJ/mol,白磷完全燃燒的產(chǎn)物(P4O10)的結(jié)構(gòu)如下圖所示,貝I」上表中x=。解析：(2)燃燒熱強(qiáng)調(diào)lmol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定化合物所放出的熱量，故AH4、AH5符合；中和熱強(qiáng)調(diào)酸和堿反應(yīng)生成lmolH2O(l)時(shí)所放出的熱量，故AH6符合。(3)15g乙烷為0.5mol,故lmol乙烷燃燒放出2akJ熱量，2mol乙烷燃燒放出4akJ熱量，且AH<0,水為液態(tài)，可知C正確。⑷根據(jù)原子守恒得：n(CO2)=^n(KOH)=0.25mol,lmol4C4H10完全燃燒生成4molCO2，故AH=-161.9kJ/molX厲=2590.4kJ/mol。(5)P4+502===月斗0需斷開(kāi)6molP—P、5molO===O,形成12molP—O、4molP===0,所以12molX360kJ/mol＋4molXxkJ/mol-(6molX197kJ/mol+5molX499kJ/mol)=2378.0kJ/mol，x=433.75。答案：(1)量熱計(jì)(2)AH4、AH5AH6(3)C(4)2590.4kJ(5)433.757.(1)在101kPa時(shí)，H2在1.00molO2中完全燃燒生成2.00mol液態(tài)H2O。放出571.6kJ的熱量，H2的燃燒熱為，表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式為。(2)1.00L1.00mol/LH^SO4溶液與2.00L1.00mol/LNaOH溶液完全反應(yīng)，放出114.6kJ的熱量，該反應(yīng)的中和熱為，表示其中和熱的熱化學(xué)方程式為。

解析：(解析：(1)H2的燃燒熱以燃燒lmolH2為標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)H2完全燃燒生成2.00molH2O時(shí)，需燃燒2.00molH2。故H2的燃燒熱為571.6kJ/2mol=285.8kJ/mol。(2)中和熱以生成lmolH2O為標(biāo)準(zhǔn)，而1.00L1.00mol/LH2SO4溶液與2.00L1.00mol/LNaOH溶液反應(yīng)生成2molH2O，故該反應(yīng)的中和熱為114.6kJ/2mol=57.3kJ/mol。注意在書寫燃燒熱與中和熱的熱化學(xué)方程式時(shí)，必須體現(xiàn)燃燒熱與中和熱的研究標(biāo)準(zhǔn)。答案：(1)285.8kJ/mol答案：(1)285.8kJ/molH2(g)+|O2(g)===H2O(l);AH=-285.8kJ/mol(2)57.3kJ/mol*H2SO4(aq)+NaOH(aq)===1Na2SO4(aq)+H2O(l);AH=-57.3kJ/mol8.已知熱化學(xué)方程式H+(aq)+OH-(aq)===HP(l)AH=—57.3kJ/mol,問(wèn)：實(shí)驗(yàn)室用0.025L0.10mol/L的一元強(qiáng)酸和強(qiáng)堿互相中和，則滴定過(guò)程中釋放的熱量為kJ。若中和后溶液體積為0.05L,又已知中和后的溶液的比熱容為4.2X10-3kJ/(g.°C),且密度為1.0g/mL，則溶液溫度升高C。由⑵說(shuō)明為什么需要用1?2mol/L的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)測(cè)定中和熱？O解析：(1)根據(jù)中和熱的定義，生成1mol水放出57.3kJ的熱量，0.025L0.10mol/L的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中和后生成0.0025mol水，放出的熱量為57.3kJ/molX0.0025mol=0.14kJ。(2)0.05X103mLX1.0g/mLX4.2X10-3kJ/(gC)XAt=0.14kJ，解得At=0.7C，即溶液溫度升高了0.7C。答案(1)0.14(2)0.7(3)根據(jù)(2)的計(jì)算可知，當(dāng)溶液的濃度過(guò)小，則釋放的熱量較少，且由于是逐漸產(chǎn)生熱量，故測(cè)定的中和熱誤差較大。若濃度過(guò)高，則溶液中陰、陽(yáng)離子間的相互牽制較大，中和過(guò)程產(chǎn)生熱量的一部分將補(bǔ)償給電離分子解離所需要的熱量，同樣會(huì)造成較大的誤差9.50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如右圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉?wèn)題：

碎紙條碎紙條TOC\o"1-5"\h\z從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少一種玻璃儀器是。燒杯間填滿碎紙條的作用是。大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)。⑷實(shí)驗(yàn)中改用60mL0.50mol/L鹽酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量(填“相等”或“不相等”)，所求中和熱(填“相等”或“不相等”)，簡(jiǎn)述理由：。(5)用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱數(shù)值會(huì)(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)；用50mL0.50mol/LNaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱數(shù)值會(huì)。(填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”)解析：中和反應(yīng)放出的熱量跟生成H2O的物質(zhì)的量有關(guān)，而中和熱是指強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成lmolH2O的反應(yīng)熱，與酸堿的用量無(wú)關(guān)。答案：(1)環(huán)形玻璃攪拌棒減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失偏小(4)不相等相等因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成lmolH2O所放出的能量，與酸堿的用量無(wú)關(guān)(5)偏小偏小10.將200mL0.1mol/L的稀硫酸與300mL0.1mol/L的NaOH溶液混合后，能放出多少熱量？如果溶液的密度為1g/mL,比熱容按4.18kJ/(kg.°C