Question

【題目】Ⅰ、用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱。回答下列問題：

（1）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是________________。

（2）燒杯間填滿碎紙條的作用是________________。

（3）如果用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實驗相比，所放出的熱量________________(填“相等、不相等”)，所求中和熱___________(填“相等、不相等”)。

（4）用相同濃度和體積的氨水（NH3·H2O）代替NaOH溶液進(jìn)行上述實驗， 測得的中和熱的數(shù)值會________________。（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）。

Ⅱ、（1）下圖是NO2和CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：__________________________。

（2）依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實驗直接測定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。已知：C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ·mol-1

2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2599kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律，計算298K時由C(s，石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反應(yīng)的焓變：△H=___________。

（3）1.3gC2H2完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出62kJ熱量，寫出C2H2燃燒的熱化學(xué)方程式：_______________________________________________。

Answer 1

【答案】 環(huán)形玻璃攪拌棒 減少實驗過程中的熱量損失 不相等 相等 偏小 NO2(g) + CO(g) = CO2(g) + NO(g) △H=-234kJ/mol △H=+226.7 kJ/mol 2C2H2(g)+5O2(g) == 4CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -2480 kJ/mol

【解析】試題分析：Ⅰ、（1）根據(jù)量熱計的構(gòu)造分析；（2）中和熱測定實驗成敗的關(guān)鍵是防止熱量散失；(3)反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)；中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)。（4）氨水為弱堿，電離過程吸熱；Ⅱ、（1）焓變=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量；（2）根據(jù)蓋斯定律計算C(s，石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)的焓變；（3）1.3gC2H2完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出62kJ熱量，則2molC2H2完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出2480 kJ熱量。

解析：Ⅰ、（1）根據(jù)量熱計的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌器；（2）中和熱測定實驗成敗的關(guān)鍵是防止熱量散失，燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失；(3)反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并若用60mL0.25molL-1H2SO4溶液跟50mL0.55molL-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實驗相比，生成水的量增多，所放出的熱量不相等；中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)，所以所求中和熱數(shù)值相等。（4）氨水為弱堿，電離過程吸熱，所以用氨水代替稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量偏小；Ⅱ、（1）焓變=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量，根據(jù)圖示NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是NO2(g) + CO(g) = CO2(g) + NO(g) △H=-(368 kJ/mol -134 kJ/mol)=-234kJ/mol；

（2） ①C(s，石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1

②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ·mol-1

③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H3=-2599kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律①2+② —③ ，得C(s，石墨)+H2(g)= C2H2(g) △H=+226.7 kJ/mol；（3）1.3gC2H2完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出62kJ熱量，則2molC2H2完全燃燒生成液態(tài)水和CO2，放出2480 kJ熱量，所以C2H2燃燒的熱化學(xué)方程式是2C2H2(g)+5O2(g) == 4CO2(g)+2H2O(l) ΔH= -2480 kJ/mol。