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实验探究 中和反应反应热的测定 [见学生用书P13]
1.下列热化学方程式中ΔH的含义表示正确的是( C )
A.H2SO4(aq)+Ba(OH)2(aq)===BaSO4(s)+2H2O(l) ΔH(中和热)
B.NaOH(aq)+H2SO4(浓)===Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH(中和热)
C.CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH(燃烧热)
D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)
ΔH(燃烧热)
【解析】 硫酸和氢氧化钡溶液反应生成了2mol水,并且反应产生沉淀,硫酸钡沉淀的生成也伴随有能量的变化,所以该反应的焓变不是中和热,A错误;浓硫酸溶于水放出热量,所以该反应的焓变不是中和热,B错误;燃烧热是1mol纯净物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,该反应的焓变符合燃烧热的概念,C正确;由所给热化学方程式可知是燃烧2mol氢气,且生成的水不是液态,不符合燃烧热的概念,D错误。
2.实验室测定中和热的实验装置如图所示,下列说法错误的是( B )
第2题图
A.该实验也可在保温杯中进行
B.缺少的仪器是环形铁质搅拌棒
C.所用试剂为强酸和强碱的稀溶液
D.加碱时应一次性倒入小烧杯中,并立即盖好盖板
【解析】 测定中和热的实验要注意保温,防止热量散失,A正确;缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒,铁质搅拌棒会传热,导致热量散失,B错误;测定中和热的实验所用试剂为强酸和强碱的稀溶液,C正确;加碱时应一次性倒入小烧杯中,并立即盖好盖板,防止热量散失,D正确。
3.下列关于中和反应反应热的测定实验的说法正确的是( A )
A.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量
B.为了使反应均匀进行,可以向酸(碱)中分几次加入碱(酸)
C.中和反应反应热的测定结果与所用酸(碱)的种类无关
D.测完酸溶液的温度后,未冲洗温度计就直接测碱溶液的温度,会使测得的中和反应反应热的数值的绝对值偏大
【解析】 中和热测定实验中,为保证反应完全,可以使酸或碱适当过量,A正确;分几次加入酸或碱,会导致部分热量散失,B错误;中和反应反应热的测定结果与所用酸(碱)的种类有关,C错误;测完酸溶液的温度计表面附着酸,未冲洗就直接测量碱溶液的温度,导致测量的碱溶液温度偏高,从而使测量的温度差值偏小,测得的中和反应反应热的数值的绝对值偏小,D错误。
4.已知HCl(aq)+NaOH(aq)===NaCl(aq)+H2O(l),进行中和反应的反应热测定实验时,应选用的仪器正确的组合是( B )
①天平 ②量筒 ③ 烧杯 ④滴定管
⑤温度计 ⑥试管 ⑦ 酒精灯
A.①②④⑤
B.②③⑤
C.②③④⑦
D.全部
【解析】 中和反应的反应热测定实验需要温度计来测定溶液温度、需要烧杯来盛放溶液、需要玻璃搅拌器来搅拌(使溶液混合均匀),还需要量筒来量取一定量已知浓度的酸、碱溶液,所以应选用的仪器正确的组合是②③⑤,B正确。
5.下列说法正确的是( C )
A.已知HI(g)H2(g)+I2(s) ΔH=-26.5kJ/mol,由此可知1mol HI气体在密闭容器中充分分解后可以放出26.5kJ的热量
B.已知2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH=-571.6kJ/mol,则氢气的燃烧热为ΔH=-285.8kJ/mol
C.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2,则ΔH1<ΔH2
D.测定中和反应的反应热时,不可以用稀硫酸与稀NaOH溶液反应
【解析】 HI(g)H2(g)+I2(s) ΔH=-26.5kJ/mol,由于反应可逆,可知1mol HI气体充分分解后可以放出小于26.5kJ的热量,A错误;根据燃烧热定义可知,水的状态必须为液态,B错误;已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2,由盖斯定律可知2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH1-ΔH2,因为燃烧放热,所以ΔH1-ΔH2<0,则ΔH1<ΔH2,C正确;在稀溶液中,强酸与强碱发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量叫中和热,所以可以用稀硫酸与稀NaOH溶液反应,D错误。
6.若某同学利用100mL 1.0mol/L NaOH溶液与100mL 1.0mol/L盐酸及如图所示装置做实验,有些操作不规范,造成测得的反应热的绝对值偏小,可能的原因有( A )
①测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净
②把NaOH溶液倒入小烧杯时动作迟缓
③做该实验时室温较高
④大烧杯的盖板中间小孔太大
第6题图
A.①②④ B.①②③
C.②③④ D.①③④
【解析】 测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净,再测碱溶液的温度