1.2反应热的计算 同步练习 2023-2024学年高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1

2024-08-10
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1.2反应热的计算同步练习题 一、选择题 1.已知红磷比白磷稳定。常温常压下,31g红磷或白磷分别与等量的发生反应的能量变化如图所示,下列说法正确的是 A.A物质是红磷和氯气 B.B→C的过程是放热反应,不需要加热 C.C物质一定是PCl3(g)或PCl5(s)中的一种 D.4P(红磷,s)=P4(白磷,s) 2.今有如下三个热化学方程式: (1)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) ΔH1=a kJ·mol-1 (2)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH2=b kJ·mol-1 (3)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH3=c kJ·mol-1 下列关于它们的叙述正确的是 A.它们都是吸热反应 B.a、b和c均为负值 C.a=b D.2b=c>0 3.下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A.已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=−483.6 kJ·mol−1,则氢气的燃烧热为-241.8 kJ·mol−1 B.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s)△H>0,则石墨比金刚石更稳定 C.已知NaOH(aq)+1H2SO4(aq)=1Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=−57.4 kJ·mol−1,则含20.0 g NaOH的稀溶液与浓硫酸完全中和,放出28.7 kJ的热量 D.已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2,则△H1>△H2 4.已知N≡N键的键能是946kJ•mol-1,H-H键的键能是436kJ•mol-1,N-H键的键能是391kJ•mol-1,则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H为 A.209kJ•mol-1 B.-209kJ•mol-1 C.92kJ•mol-1 D.-92kJ•mol-1 5.COS可作为一种粮食熏蒸剂, 其制备的原理为:CO(g) + H2S(g) = COS(g) + H2(g),已知∶ 化学键 C≡O H-S C=S C=O H-H 键能/(kJ·mol-1) 1076 339 536 728 436 其中CO的结构为C≡O,则该制备反应的ΔH为 A.82 kJ·mol-1 B.54 kJ·mol-1 C.-285 kJ·mol-1 D.-110 kJ·mol-1 6.由氢气和氧气反应生成水蒸气放出的热量,则反应:的为 A. B. C. D. 7.已知断开1 molCl2(g)中Cl-Cl键需要吸收243kJ能量。根据能量变化示意图,下列说法不正确的是 A.断开1 mol HCl(g)中的H-Cl键要吸收432 kJ能量 B.生成1 mol H2(g)中的H-H键放出436 kJ能量 C.1molH2(g)和1molCl2(g)的能量高于2molHCl(g)的能量 D.H2(g)与Cl2(g)反应生成1molHCl(g)放出185kJ能量 8.由下列键能数据大小,不能得出的事实是 化学键 O-H H-H O-O 键能kJ·mol-1 463 436 498.3 A.1molH2和molO2总能量大于1molH2O总能量 B.断开1molH2中的化学键所吸收的能量是436kJ C.H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=−240.85kJ·mol-1 D.生成1molH2O的化学键所放出热量是463kJ 二、填空题 9.完成下列填空: (1)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水放出649.5 kJ热量,其热化学方程式为:_______; (2)已知H-H键键能为436 kJ/mol,H-N键键能为391 kJ/mol,根据化学方程式: ,则N≡N键键能是_______。 (3)1 mol氧气与足量氢气反应生成水蒸气放热483.6 kJ,写出该反应的热化学方程式:_______。若1 mol水蒸气转化成液态水放热44 kJ,写出表示氢气燃烧热的热化学方程式:_______。 (4)已知:① ② ③ 则的△H=_______。 10.I.丙烷燃烧可以通过以下两种途径: 途径 I:C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) ∆H=-a kJ·mol-1 途径 II:C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) ∆H=+b kJ·mol-1 2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ∆H=-c kJ·mol-1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ∆H=-d kJ·mol-1(a、b、c、d 均为正值) (1)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径I放出的热量_______(填“大于”、“等于” 或“小于”)途径II放出的热量。 II.利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下: ①用量筒量取 50mL 0.50mol·L-1盐酸倒入小烧杯中, 测出盐酸温度; ②用另一量筒量取 50mL 0.55mol·L-1 NaOH 溶液, 并用同一温度计测出其温度; ③将 NaOH 溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。 回答下列问题: (2)为什么所用 NaOH 溶液要稍过量?_______ (3)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃-1,为了计算中和热,某学生实验记录数据如表: 实验 序号 起始温度 t1/℃ 终止温度 t2/℃ 盐酸 氢氧化钠 1 20.0 20.0 23.1 2 20.1 20.1 23.3 3 20.1 20.1 24.5 4 20.2 20.2 23.5 依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=_______kJ·mol-1(结果保留一位小数)。 (4)不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸,理由是_______。 11.下表中的数据是破坏物质中的化学键所消耗的能量: 物质 能量 243 193 151 432 366 298 436 根据上述数据回答下列问题: (1)下列氢化物中,最稳定的是___________。 A. B. C. (2)(X代表、、)的反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)。 (3)相同条件下,(X代表、、)分别与氢气反应,消耗等物质的量的氢气时,放出或吸收热量最多的是___________。 (4)若无上表中的数据,你能正确回答出问题(3)吗?请说明理由。___________。 (5)写出和反应的热化学方程式:___________。 12.应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手,如开发利用清洁能源。甲醇是一种可再生的清洁能源,具有广阔的开发和应用前景。 已知:①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+93.0 kJ·mol-1 ②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1 ③CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-38.19 kJ·mol-1 则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为_______ 13.已知:H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热(ΔH)分别为-285.8kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1;CH3OH(l)=CH3OH(g) ΔH=35.2kJ·mol-1;H2O(l)=H2O(g) ΔH=44kJ·mol-1。求反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)的ΔH=_______。 14.Ⅰ.常温下,pH=1的某溶液A中含有NH、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO、NO、Cl—、I—、SO中的四种离子,且各离子的物质的量浓度均为0.1 mol·L-1。现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示: (1)关于该实验结果,下列有关说法正确的有___________。 A.溶液A为无色溶液 B.实验消耗Cu 14.4 g,则生成气体丙的体积为3.36 L C.生成的甲、乙、丙气体均为无色难溶于水的气体 D.溶液A中一定没有CO和I- E.白色沉淀乙只有BaCO3,白色沉淀丙只有BaSO4 (2)写出生成白色沉淀甲的离子方程式:___________。 (3)溶液A中除氢离子外,一定含有的四种离子是___________。 (4)溶液甲中阳离子(H+除外)的检验方法是___________。 Ⅱ.将CO2应用于生产清洁燃料甲醇,既能缓解温室效应的影响,又能为能源的制备开辟新的渠道,其合成反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。回答下列问题: (5)利用二氧化碳制得的甲醇还可以制取甲胺,其反应原理为CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)△H。已知该反应中相关化学键的键能数据如下: 共价键 C—O H—O N—H C—N 键能/kJ•mol-1 351 463 393 293 则该反应的△H=___________kJ•mol-1。 (6)已知:CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)△H1=-226kJ•rnol-1 N2(g)+2O2(g)2NO2(g)△H2=+68kJ•mol-1 N2(g)+O2(g)2NO(g)△H3=+183kJ•mol-1 则CO与NO反应生成CO2气体和N2气体的热化学方程式为___________ 15.I.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示 取50mL0.50mol·L-1NaOH溶液和30mL0.50mol·L-1硫酸溶液进行实验,实验数据如下表: 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2-t1)/℃ H2SO4 NaOH 平均值 1 26.2 26.0 26.1 30.1 2 27.0 27.4 27.2 31.3 3 25.9 25.9 25.9 29.8 4 26.4 26.2 26.3 30.3 (1)请填写表中的空白:_______。 (2)从实验装置图上看,图中缺少的一种玻璃仪器是_______。 (3)外壳与内筒之间的隔热层作用是_______。 (4)近似认为0.50mol·L-1NaOH溶液和0.50mol·L-1硫酸溶液的密度都是1g·cm-3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃ -1。则中和热△H=_______(取小数点后一位)。 (5)上述实验数值结果与57.3kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因可能是________(填字母)。 A.实验装置保温、隔热效果差 B.量取NaOH溶液的体积时仰视读数 C.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中 D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度 II.CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)。 (6)已知上述反应中相关的化学键键能数据如下: 化学键 C-H C=O H-H C≡O(CO) 键能/kJ·mol-1 413 745 436 1075 则该反应的△H=_______kJ·mol-1。 【参考答案】 一、选择题 1.D 解析:A.已知红磷比白磷稳定,则等质量的红磷比白磷能量低,A物质是白磷和氯气,A错误; B. 有的放热反应也需要加热以克服活化能,B→C是放热反应,但红磷在氯气中反应需要先加热, B错误; C. 磷在氯气中燃烧可以发生的反应为:2P+3Cl22PCl3或2P+5Cl22PCl5,反应更常见的是得到 PCl3或PCl5的混合物,且常温常压下PCl3是液态,C错误; D.图知所示为31g红磷或白磷分别与等量的生成相同的产物时的能量变化,按盖斯定律,1molP(红磷,s)转化为0.25molP4(白磷,s)时吸收 热量,则可得4P(红磷,s)=P4(白磷,s) ,D正确; 答案选D。 2.B 解析:A.氢气的燃烧是放热反应,故A错误; B.氢气的燃烧是放热反应,所以a、b和c均为负值,故B正确; C.由于气态水的能量高于液态水的能量,所以氢气燃烧生成液态水时放出的热量多,但放热越多,H越小,应该是a大于b,错误; D.反应热的大小和热化学方程式的系数有关,则2b=c<0,故D错误; 故选B。 3.B 解析:A.H2O的稳定状态是液态,H2O由气态转化为液态会放出热量,导致反应热减小,则氢气的燃烧热<-241.8 kJ·mol−1,A错误; B.已知C(石墨,s)=C(金刚石,s)△H>0,该反应的正反应是吸热反应,说明金刚石含有的能量比等质量石墨高。物质含有的能量越低,物质的稳定性就越强,所以石墨比金刚石更稳定,B正确; C.浓硫酸溶于水放热,导致其与20.0 g NaOH(0.5 mol)放出热量多于57.4 kJ×=28.7 kJ,即含20.0 g NaOH的稀溶液与浓硫酸完全中和,放出的热量大于28.7 kJ,C错误; D.物质完全燃烧产生的热量比不完全燃烧放出的热量多。反应放出热量越多,则反应热就越小,所以已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g) △H1,2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2,则△H1<△H2,D错误; 故合理选项是B。 4.D 解析:根据反应热等于反应物的键能之和减去生成物的键能之和可知,反应N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=E(N≡N)+3E(H-H)-6E(N-H)= 946kJ•mol-1+3×436kJ•mol-1-6×391kJ•mol-1=-92 kJ•mol-1,故答案为:D。 5.B 解析:由题目给出的化学键键能可计算得该反应得故选B。 6.A 解析:氢气和氧气反应为放热反应,ΔH为<0,故排除C、D;由于氢气和氧气反应生成 18g 水蒸气,即1mol水蒸气放出 241.8kJ 的热量,则反应中2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) 生成了2mol水,即放出的热量为483.6kJ,即ΔH为=-483.6kJ⋅mol-1,故选A。 7.D 【分析】由图可知,该反应放热,反应物的总能量大于生成物的总能量,断裂化学键需要吸收热量,形成化学键则放出热量,据此解答。 解析:A.由图可知,生成2molHCl(g)中的H-Cl键放出864 kJ的能量,所以断开2 mol HCl(g)中的H-Cl键要吸收864 kJ的能量,则断开1 mol HCl(g)中的H-Cl键要吸收432 kJ的能量,故A正确; B.由图可知,断开1 molCl2(g)中Cl-Cl键和断开1 mol H2(g)中的H-H键总共吸收679kJ能量,则断开1 mol H2(g)中的H-H键需要吸收能量为679kJ-243kJ=436 kJ,则生成1 mol H2(g)中的H-H键放出436 kJ能量,故B正确; C.该反应为放热反应,则反应物的总能量大于生成物的总能量,故C正确; D.由图可知,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) =679 kJ/mol-864 kJ/mol=-185 kJ/mol,则生成1molHCl(g)放出92.5kJ能量,故D错误; 答案选D。 8.D 【分析】反应焓变等于反应物键能和减去生成物键能和,则H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=(436 kJ·mol-1)+×(498.3 kJ·mol-1)-2×(463 kJ·mol-1)=−240.85kJ·mol-1; 解析:A.由分析可知,反应放热,则反应物能量和大于生成物能量和,A正确; B.1分子氢气中含有1个H-H键,断开1molH2中的化学键所吸收的能量是436kJ,B正确; C.由分析可知,H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=−240.85kJ·mol-1,C正确; D.1分子水中含有2个O-H键,生成1molH2O的化学键所放出热量是2×463kJ,D错误; 故选D。 二、填空题 9.(1)B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) △H=-2165 kJ/mol (2)945.6 kJ/mol (3) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6 kJ/mol H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol (4)-80 kJ/mol 解析:(1)0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水放出649.5 kJ热量,则1 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水放出热量Q=,故该反应的热化学方程式为:B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l) △H=-2165 kJ/mol; (2)反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差,则已知H-H键键能为436 kJ/mol,H-N键键能为391 kJ/mol, ,则(N≡N+3×436 kJ/mol)-6×391 kJ/mol=-92.4 kJ/mol,解得N≡N的键能为945.6 kJ/mol; (3)1 mol氧气与足量氢气反应生成水蒸气放热483.6 kJ,则该反应的热化学方程式为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6 kJ/mol; 由于1 mol水蒸气转化成液态水放热44 kJ,则上述反应产生2 mol 液体水时放出热量为483.6 kJ+2×44 kJ=571.6 kJ,由于H2的燃烧热是1 mol H2完全燃烧产生1 mol液态H2O放出的热量,则表示H2燃烧热的热化学方程式为:H2(g)+O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ/mol; (4)已知:① ② ③ 则根据盖斯定律,将①×2-②+③,整理可得热化学方程式的反应热△H=-80 kJ/mol。 10.(1)等于 (2)确保盐酸被完全中和 (3)-53.5 (4)H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀,沉淀的生成热会影响反应的反应热 解析: (1)根据盖斯定律可知,反应热只与反应物的始态和生成物的终态有关,与反应途径无关,故等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径I放出的热量等于途径II放出的热量,故答案为:等于; (2)反应过程中NaOH溶液的浓度为0.55mol•L-1,所用NaOH溶液要稍过量的原因是确保盐酸被完全中和,故答案为:确保盐酸被完全中和; (3)由表中数据可知,实验1、2、3、4产生的误差分别为:3.1℃、3.2℃、4.4℃、3.3℃,故实验3数据明显误差,数据舍去,故平均温差为:,假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g·cm-3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃-1,又知50mL 0.50mol·L-1盐酸和50mL 0.55mol·L-1 NaOH 溶液的总质量为100g,生成的H2O的物质的量为:0.025mol,该实验测得的中和热ΔH=--53.5kJ·mol-1,故答案为:-53.5; (4)H2SO4与Ba(OH)2溶液反应除了生成水外,还生成了BaSO4沉淀,钡离子与硫酸根离子生成了硫酸钡沉淀放热,该反应中的生成热会影响中和热,所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替NaOH溶液和盐酸测中和热,故答案为:H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀,沉淀的生成热会影响反应的反应热。 11.(1)A (2)放热反应 (3)氯气 (4)能;生成物越稳定,放出的热量越多,在这几种中,最稳定 (5) 解析:(1)根据表中数据可以知道,破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量最高,、、三者中所需要的能量最高,则说明最稳定,具有的能量最低。故答案为:A。 (2)根据反应,可以计算新键生成释放的热量均大于旧键断裂吸收的热量,所以的反应是放热反应,故答案是:放热反应。 (3)根据表中数据可以知道,破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量越高,生成物越稳定,发生该反应放出的热量越多,故答案是:氯气。 (4)生成物越稳定,放出的热量越多,在这几种HX中,同主族元素从上到下元素的氢化物的稳定性逐渐减弱,所以HCl最稳定,当消耗等物质的量的氢气时,放出或吸收的热量最多的是氯气,故答案是:能;生成物越稳定,放出的热量越多,在这几种HX中,HCl最稳定。 (5)在反应中,反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能,则,故答案为:。 12.CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.51 kJ·mol-1 解析:已知:①CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+3H2(g) ΔH=+93.0 kJ·mol-1;②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1;③CH3OH(g)=CH3OH(l) ΔH=-38.19 kJ·mol-1;根据盖斯定律,②×3-①×2-③得CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.51 kJ·mol-1;故答案为CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.51 kJ·mol-1。 13.-51.7 kJ·mol-1 解析:H2燃烧的热化学方程式:①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1,CH3OH燃烧的热化学方程式为:②CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-726.5 kJ·mol-1,③CH3OH(l)=CH3OH(g) ΔH= 35.2 kJ·mol-1,④H2O(l)=H2O(g) ΔH= 44 kJ·mol-1,依据盖斯定律,反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)可由①×3-②+③+④得到,其焓变ΔH=(-285.8 kJ·mol-1×3)-( -726.5 kJ·mol-1)+ 35.2 kJ·mol-1+44 kJ·mol-1=-51.7 kJ·mol-1。 14.(1)AD (2)2Al3++3CO+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑ (3)NO、Al3+、SO、Cl- (4)取少量溶液甲加入试管中,再加入浓NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则证明溶液中有NH (5)-12 (6)2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=-750 kJ•mol-1 解析:由于pH=1的某溶液中H+浓度为0.1 mol/L,.则溶液中无. CO;向溶液中加入过量的(NH4)2CO3溶液,生成的无色气体甲为CO2,生成的白色沉淀甲应是CO和溶液中的弱碱阳离子相互促进水解反应生成的,故此弱碱阳离子为Al3+,还能说明溶液中不含Fe2+、Fe3+;向溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液,生成的气体乙为NH3,由于加入的过量的(NH4)2CO3溶液,能引入NH,故不能确定原溶液中是否含有NH,加入的过量的(NH4)2CO3溶液,能引入CO,故生成的白色沉淀乙中一定含BaCO3;向溶液乙中加铜和硫酸,生成的气体丙遇空气变为红棕色的气体丁,说明溶液中含NO,由于溶液显酸性,即含硝酸,则溶液中不I—、Fe2+。以此分析解答。 (1)A.综上分析可知:溶液中一定无CO、Fe2+、Fe3+、I—;一定含0.1 mol/LAl3+、0.1 mol/LNO;由于溶液呈电中性。且除H+外还含Cl—、SO,故A正确; B.实验消耗14.4 g Cu,则其物质的最为0.225 mol。设生成的气体丙NO的物质的量为x mol,根据得失电子守恒可知0.225 mol2=x mol3,解得x=0.15mol,,则0.15 mol NO与氧气反应后生成的气体丁NO2也为0.15 mol,但由于状态不明确,NO2的体积不一定是3.36 L,故B错误; C.根据上述分析可知:生成的甲为CO2、乙为NH3、丙为NO气体, NH3极易溶于水,故C错误; D.根据上述分析可知,溶液A中一定没有CO和I-,故D正确; E.根据上述分析可知,白色沉淀乙有Al(OH)3,白色沉淀丙只有BaSO4,故E错误; 故为AD。 (2)根据上述分析:白色沉淀甲为Al(OH)3,则生成白色沉淀甲的离子方程式:2Al3++3CO+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑,故为2Al3++3CO+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑。 (3)根据上述分析可知:溶液A中除氢离子外,一定含有的四种离子是NO、Al3+、SO、Cl-,故为NO、Al3+、SO、Cl-。 (4)根据上述分析可知:溶液甲中阳离子(H+除外)还有NH,其检验方法是:取少量溶液甲加入试管中,再加入浓NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则证明溶液中有NH,故为:取少量溶液甲加入试管中,再加入浓NaOH溶液,加热,在试管口放置湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则证明溶液中有NH。 (5)反应热等于反应物总键能减去生成物总键能,故△H= 351 kJ/mol+393 kJ/mol- 293 kJ/mol - 463 kJ/mol= - 12 kJ/ mol,故为:-12。 (6)由盖斯定律:①2+②-③2可得:2CO(g) + 2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=-750 kJ•mol-1,故为:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)△H=-750 kJ•mol-1。 15.(1)4.0 (2)玻璃搅拌器 (3)保温、隔热、减少实验过程中的热量损失 (4)-53.5kJ/mol (5)ACD (6)+120 【分析】中和热测定要使用稀的强酸、强碱溶液反应,且实验中要尽量操作迅速,且保证热量尽量不散失,防止产生实验误差; 解析:(1)由图可知,实验1、2、3、4的温度差平均值分别为4.0、4.1、3.9、4.0,则温度差平均值为4.0; (2)图中缺少的一种玻璃仪器是玻璃搅拌器; (3)实验需准确测量反应放出的热量,故外壳与内筒之间的隔热层作用是保温、隔热、减少实验过程中的热量损失; (4)中和热是在稀溶液中,强酸跟强碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量;似认为0.50mol·L-1NaOH溶液和0.50mol·L-1硫酸溶液的密度都是1g·cm-3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J·g-1·℃ -1,该反应中取50mL0.50mol·L-1NaOH溶液和30mL0.50mol·L-1硫酸溶液进行实验,反应后氢离子过量,氢氧根离子(0.50mol·L-1×0.05L=0.025mol)完全反应,反应放热为4.18J·g-1·℃ -1×80g×4.0℃ =1337.6 J,放热焓变为负值,则中和热△H=-1337.6 J ÷0.025mol=-53.5kJ/mol; (5)上述实验数值结果与57.3kJ·mol-1相比偏小; A.实验装置保温、隔热效果差,热量散失,导致数值偏小,A正确; B.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,导致读数偏小,氢氧化钠量增多,实验中过量的硫酸与偏多的氢氧化钠放出更多热量,导致实验数值偏大,B错误; C.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,导致热量损失,数值偏小,C正确; D.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度,导致部分氢氧化钠和硫酸反应放热,热量损失,使得结果偏小,D正确; 故选ACD; (6)反应焓变等于反应物键能和减去生成物键能和,该反应的△H=(413×4+745×2-436×2-1075×2)kJ·mol-1=+120 kJ·mol-1。 学科网(北京)股份有限公司 $$

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