内容正文:
北辰区2024~2025学年度第一学期期中检测试卷
高二化学
一、单选题(本题共12小题,每小题所给选项只有一个选项符合题意,每小题3分,共36分)。
1. 下列反应为吸热反应的是
A. 铝热反应 B. 灼热的C与反应
C. 氢气在氯气中燃烧 D. 稀硫酸与NaOH溶液反应
2. 下列属于弱电解质的物质是
A. NaCl B. NaOH C. H2SO4 D. NH3•H2O
3. 常温时,能证明乙酸是弱酸的实验事实是
A. CH3COOH溶液与Fe反应放出H2
B. 0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1
C. CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2
D. 0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
4. 在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是
A. 生成的速率和分解的速率相等
B. 、、的浓度相等
C. 单位时间内生成,同时生成
D. 、、的分子数之比为1:3:2
5. 下列措施能明显加快反应速率的是
A. Na与水反应,增加水的用量
B. C与反应中,恒压充入
C. Fe与稀硫酸反应制取,改用浓硫酸
D. 大理石和盐酸反应制取,将块状大理石改为粉末状
6. 反应在四种不同情况下的反应速率分别为:
①
②
③
④
该反应速率大小关系正确的是
A. ①>④>③>② B. ④>①>③>② C. ②>④>③>① D. ②>③=④>①
7. 对可逆反应,有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析不正确的是
A. 使用催化剂,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加
B. 升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加
C. 增大,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加
D. 增大压强,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加
8. 是一种火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下,完全燃烧生成氮气和液态水时放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程中正确的是
A.
B.
C.
D.
9. 中和反应反应热的测定实验的有关说法不正确的是
A. 杯盖能防止热量散失 B. 取三次近似测量数据取平均值
C. 温度不再变化时记为反应后体系温度 D. 过量的NaOH溶液能使盐酸完全反应
10. 室温下,用溶液、溶液和蒸馏水进行如下表所示的5个实验,分别测量浑浊度随时间的变化。
编号
溶液
溶液
蒸馏水
浑浊度随时间变化的曲线
V/mL
V/mL
V/mL
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
x
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
下列说法不正确的是
A. 实验③中x=9
B 实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时,增大反应物浓度可增大该反应速率
C. 将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合,其浑浊度曲线应为a
D. 降低溶液浓度比降低溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大
11. 在密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH<0.该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示,若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是
A. 在t1~t2时,可依据定容容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
B. 在t2时,采取的措施可以是升高温度
C. 在t3~t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
D. 在t5时,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
12. 在恒温恒容的密闭容器中充入和,发生反应,当反应进行到时,测得。则反应进行到时,容器中Y的物质的量是
A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 无法确定
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高二化学
13. 一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,请填写空白。(用a,b,c和<,>,=或者序号表示)
(1)a、b、c三点对应的溶液中由小到大的顺序为___________。
(2)a、b、c三点对应的溶液中的电离程度最大的是___________。
(3)若使b点对应的溶液中增大,减小,可采用的方法是___________。
h.加入水 i.加入少量的NaOH固体(体积变化忽略不计) k.加入浓硫酸
(4)a、b、c三点溶液用1 NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积的大小关系为___________。
14. 化学反应伴随着能量变化,根据所学知识,回答下列问题:
(1)2g (g)燃烧生成(g)放热242kJ,1mol (l)蒸发吸热44kJ,燃烧热的热化学方程式为___________。
(2)已知:
则反应 ___________kJ/mol。
(3)下图是(g)和(g)反应生成1mol过程中能量变化示意图,合成氨反应的热化学方程式为___________。
(4)已知:键能是指断开(或生成)1mol化学键所需要吸收(或放出)的能量,部分键能数据如上表所示。则 △H=___________。
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/()
941.7
154.8
283.0
(5)卤化镁高温分解的相对能量变化如图所示。
①写出该温度下(s)分解的热化学方程式:___________。
②比较热稳定性:___________(填“>”或“<”)。
③反应 △H=___________。
15. 工业上一般以CO和为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为 。t℃时,以CO和为原料合成甲醇,在容积为2L的密闭容器中加入2.00mol (g)和1.00mol CO(g)。CO(g)的物质的量随时间的变化如表:
时间/s
0
2
5
10
20
40
80
物质的量/mol
1.00
0.50
0.375
0.25
0.20
0.20
0.20
根据表中数据回答:
(1)___________s时,___________,说明已达到平衡状态。
(2)反应消耗氢气的物质的量是___________。
(3)氢气平衡转化率为___________。
(4)t℃时,该反应的平衡常数为___________。
16. 化学反应伴随有能量的变化,测得反应能量变化有多条途径。
(1)实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸进行中和热的测定。
①仪器a的名称___________。
②仪器a操作方式___________(填字母)。
A.上下移动 B.左右移动 C.上下左右同时移动
③已知生成1mol 时放出热量57.3kJ。写出该反应表示“中和热”的热化学方程式:___________。
(2)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①填写下表空白。
实验次数
起始温度/℃
终止温度/℃
温度差平均值/℃
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
261
30.1
①___________
2
27.0
27.4
27.2
333
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
②上述实验生成的为___________mol。
③已知混合溶液密度为1g/mL、比热容为4.18J/(g•℃),由此计算得出该实验所测“中和热”的数值为
___________kJ/mol(保留一位小数)。
④上述计算结果与理论数值(57.3kJ/mol)相差较大,产生偏差的原因不可能是___________(填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取硫酸的体积时仰视读数
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硫酸的温度
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北辰区2024~2025学年度第一学期期中检测试卷
高二化学
一、单选题(本题共12小题,每小题所给选项只有一个选项符合题意,每小题3分,共36分)。
1. 下列反应为吸热反应的是
A. 铝热反应 B. 灼热的C与反应
C. 氢气在氯气中燃烧 D. 稀硫酸与NaOH溶液反应
【答案】B
【解析】
【详解】A.铝热反应是放热反应,故A不选;
B.灼热的C与反应是吸热反应,故B选;
C.氢气在氯气中燃烧是放热反应,故C不选;
D.稀硫酸与NaOH溶液反应是放热反应,故D不选;
故选B。
2. 下列属于弱电解质的物质是
A. NaCl B. NaOH C. H2SO4 D. NH3•H2O
【答案】D
【解析】
【分析】弱电解质是在水溶液中不完全电离的电解质。
【详解】A.NaCl在水溶液中完全电离,是强电解质,A错误;
B.NaOH是强碱,在水溶液中完全电离,是强电解质,B错误;
C.H2SO4是强酸,在水溶液中完全电离,是强电解质,C错误;
D.NH3•H2O是弱碱,在水溶液中不完全电离,是弱电解质,D正确;
故选D。
3. 常温时,能证明乙酸是弱酸的实验事实是
A. CH3COOH溶液与Fe反应放出H2
B. 0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1
C. CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2
D. 0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
【答案】B
【解析】
【详解】A.CH3COOH具有酸的通性,Fe是比较活泼的金属,醋酸溶液与Fe反应放出H2,但是不能证明其酸性强弱,故A不选;
B.CH3COOH是一元弱酸,电离产生的H+浓度小于酸的浓度,0.1mol/LCH3COOH溶液中c(H+)<0.1mol/L,所以pH大于1,故B选;
C.CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2气体,可以证明醋酸的酸性比碳酸强但是不能证明醋酸就是弱酸,故C不选;
D.0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红,只能证明醋酸具有酸性,不能证明其酸性强弱,故D不选;
故合理选项是B。
4. 在一定温度下,可逆反应达到平衡的标志是
A. 生成的速率和分解的速率相等
B. 、、的浓度相等
C. 单位时间内生成,同时生成
D. 、、的分子数之比为1:3:2
【答案】A
【解析】
【详解】A.NH3生成的速率和NH3分解的速率相等,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,故A正确;
B.平衡时各物质的物质的量浓度的大小关系取决于物质的起始物质的量和转化率,N2、H2、NH3浓度相等时不能说明其浓度保持不变,故不能作为判断是否达到平衡状态的依据,B错误;
C.单位时间内生成nmolN2是逆反应,同时生成3nmolH2也是逆反应,不能说明正逆反应速率相等,故C错误;
D. N2,H2,NH3分子数之比为1:2:3,并不能说明反应混合物各成份的浓度保持不变,不能作为判断是否达到平衡状态的依据,故D错误;
答案选A。
【点睛】化学平衡状态是一个相对稳定的状态,并不是任意时刻的状态。反应混合物的浓度相等时,有可能是反应进行到某个时刻的状态,并不一定是平衡状态,只有确定各组分的浓度保持不变时,才能判断其为平衡状态。
5. 下列措施能明显加快反应速率的是
A. Na与水反应,增加水的用量
B. C与反应中,恒压充入
C. Fe与稀硫酸反应制取,改用浓硫酸
D. 大理石和盐酸反应制取,将块状大理石改为粉末状
【答案】D
【解析】
【详解】A.水为纯液体,增加水的用量,反应速率不变,A不选;
B.C与反应中,恒压充入,容器体积增大,反应物浓度减小,反应速率减小,B不选;
C.Fe与浓硫酸发生钝化,不生成氢气,反应速率减小,C不选;
D.块状大理石改为粉末状,增大了接触面积,反应速率加快,D选;
故选D。
6. 反应在四种不同情况下的反应速率分别为:
①
②
③
④
该反应速率大小关系正确的是
A. ①>④>③>② B. ④>①>③>② C. ②>④>③>① D. ②>③=④>①
【答案】A
【解析】
【详解】由反应速率之比等于化学计量数之比可知,四种条件下A物质的反应速率分别为:
①v(A)=0.3mol⋅L−1⋅s−1;
②v(A)=v(B2)=0.6mol⋅L−1⋅min−1×=0.2mol⋅L−1⋅min−1=mol⋅L−1⋅s−1;
③v(A)=v(C)=0.4mol⋅L−1⋅s−1×=0.2mol⋅L−1⋅s−1;
④v(A)= v(D)=0.45mol⋅L−1⋅s−1×=0.225mol⋅L−1⋅s−1;
则反应进行的快慢顺序为①>④>③>②,故选A。
7. 对可逆反应,有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析不正确的是
A. 使用催化剂,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加
B. 升高温度,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加
C. 增大,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加
D. 增大压强,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加
【答案】C
【解析】
【详解】A.使用催化剂,降低活化能,活化分子数目增加,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加,反应速率增大,故A正确;
B.升高温度,活化分子数目增多,活化分子百分数增大,有效碰撞几率增加,反应速率增大,故B正确;
C.增大c(O2),单位体积内活化分子数量增多,活化分子百分数不变,有效碰撞几率增加,反应速率加快,故C错误;
D.增大压强,气体体积减小,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞几率增加,反应速率加快,故D正确;
答案选C
8. 是一种火箭燃料。已知在25℃、101 kPa下,完全燃烧生成氮气和液态水时放出133.5 kJ热量。则下列热化学方程中正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】8gN2H4(l)的物质的量为=0.25mol,根据热化学方程式的意义以及热化学方程式的书写方法,则0.25mol N2H4(l)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出 133.5kJ热量,则 1molN2H4(l)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ×4=534kJ的热量,热化学方程式为:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ∆H=-534kJ·mol-1,故选D。
9. 中和反应反应热的测定实验的有关说法不正确的是
A. 杯盖能防止热量散失 B. 取三次近似的测量数据取平均值
C. 温度不再变化时记为反应后体系温度 D. 过量NaOH溶液能使盐酸完全反应
【答案】C
【解析】
【分析】中和反应反应热的测定实验利用酸碱发生中和反应放出热量使体系温度升高,根据温度变化计算反应热,需要装置必须保温效果好。
【详解】A.杯盖能防止热量散失,故A正确;
B.定量实验需要重复2-3次,对于差距大的数据舍去,三次近似的测量数据均有效,取平均值,故B正确;
C.体系温度最高值记为反应后体系温度,故C错误;
D.过量的NaOH溶液能使盐酸完全反应,故D正确;
故选C。
10. 室温下,用溶液、溶液和蒸馏水进行如下表所示的5个实验,分别测量浑浊度随时间的变化。
编号
溶液
溶液
蒸馏水
浑浊度随时间变化曲线
V/mL
V/mL
V/mL
①
1.5
3.5
10
②
2.5
3.5
9
③
3.5
3.5
x
④
3.5
2.5
9
⑤
3.5
1.5
10
下列说法不正确的是
A. 实验③中x=9
B. 实验①②③或③④⑤均可说明其他条件相同时,增大反应物浓度可增大该反应速率
C. 将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合,其浑浊度曲线应为a
D. 降低溶液浓度比降低溶液浓度对该反应化学反应速率影响程度更大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据控制变量法的要求有2.5+3.5+9=3.5+3.5+x,则x=8,故A错误;
B.实验①②③的变量为溶液浓度,③④⑤变量为溶液浓度,两个分组均可说明其他条件相同时,增大反应物浓度可增大该反应速率,故B正确;
C.将装有实验②的试剂的试管浸泡在热水中一段时间后再混合,反应速率加快,浑浊度增大需要时间更短,故C错误;
D.Na2S2O3溶液浓度的改变对速率影响更大,该推断的证据是达到相同浑浊度时,实验①②③所需时间的改变量大于实验⑤④③所需时间的改变量,故D正确;
故选AC。
11. 在密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH<0.该反应的反应速率(v)随时间(t)变化的关系如图所示,若t2、t4时刻只改变一个条件,下列说法正确的是
A. 在t1~t2时,可依据定容容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
B. 在t2时,采取的措施可以是升高温度
C. 在t3~t4时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
D. 在t5时,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值
【答案】A
【解析】
【详解】A.2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)反应前后气体体积不相等,可依据定容容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态,故A正确;
B.2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH<0,反应放热,升高温度平衡逆向移动,v逆>v正,而图示是v正>v逆,平衡正向移动,应该是增大压强,故B错误;
C.反应前后全部是气体且总质量不变,容器体积不变,容器内气体的密度始终保持不变,不能判断反应已达到平衡状态,故C错误;
D.在t5时,v逆迅速减小,而v正保持不变,只能是减小了生成物NO2浓度,平衡正向移动,所以t4时刻,容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值,故D错误;
故答案为:A
12. 在恒温恒容的密闭容器中充入和,发生反应,当反应进行到时,测得。则反应进行到时,容器中Y的物质的量是
A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】当反应进行到4 min时,测得n(X) =0.4 mol,反应的X为1.6mol,反应的Y为0.8mol,平均每分钟反应0.2mol,且随反应的进行,速率减慢,故若反应进行到2 min时,容器中Y的物质的小于0.6mol,故选A。
北辰区2024~2025学年度第一学期期中检测试卷
高二化学
13. 一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,请填写空白。(用a,b,c和<,>,=或者序号表示)
(1)a、b、c三点对应的溶液中由小到大的顺序为___________。
(2)a、b、c三点对应的溶液中的电离程度最大的是___________。
(3)若使b点对应的溶液中增大,减小,可采用的方法是___________。
h.加入水 i.加入少量的NaOH固体(体积变化忽略不计) k.加入浓硫酸
(4)a、b、c三点溶液用1 NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积的大小关系为___________。
【答案】(1)c<a<b
(2)c (3)i
(4)a=b=c
【解析】
【小问1详解】
电解质溶液的导电性能由自由离子的浓度和离子的电荷决定;醋酸根离子和氢离子的浓度越大、醋酸溶液导电性越强,由图知,a、b、c三点对应的溶液中氢离子浓度排序为c<a<b;
【小问2详解】
稀释促进醋酸电离,所以加水量越大、醋酸的电离程度越大,则a、b、c三点对应的溶液中,醋酸电离程度最大的是c点;
【小问3详解】
h.加水,促进电离,氢离子数目和醋酸根离子的数目均增大,由图知,氢离子浓度和醋酸根浓度均下降,不符合;
i.加入NaOH固体,氢氧根离子与氢离子反应、氢离子被消耗,氢离子数目、氢离子浓度均下降,促进电离,醋酸根离子的浓度增大,符合;
k.加入浓硫酸、硫酸电离出氢离子,氢离子浓度上升,不符合;
选i。
【小问4详解】
a、b、c三点醋酸物质的量相同,则消耗氢氧化钠的物质的量相同,故消耗NaOH溶液体积的大小关系为a=b=c。
14. 化学反应伴随着能量变化,根据所学知识,回答下列问题:
(1)2g (g)燃烧生成(g)放热242kJ,1mol (l)蒸发吸热44kJ,燃烧热的热化学方程式为___________。
(2)已知:
则反应 ___________kJ/mol。
(3)下图是(g)和(g)反应生成1mol过程中能量变化示意图,合成氨反应的热化学方程式为___________。
(4)已知:键能是指断开(或生成)1mol化学键所需要吸收(或放出)的能量,部分键能数据如上表所示。则 △H=___________。
化学键
N≡N
F—F
N—F
键能/()
941.7
154.8
283.0
(5)卤化镁高温分解的相对能量变化如图所示。
①写出该温度下(s)分解的热化学方程式:___________。
②比较热稳定性:___________(填“>”或“<”)。
③反应 △H=___________。
【答案】(1)
(2)+53.1 (3)
(4)-291.9 (5) ①. ②. < ③. -160
【解析】
【小问1详解】
燃烧热是在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量;2g(g)(为1mol)燃烧生成1mol(g)放热242kJ,1mol(l)蒸发吸热44kJ,则1mol (g)液化变为1mol(l)放热44kJ,故1mol(g)燃烧生成1mol(l)放热242kJ+44kJ=286kJ,故燃烧热的热化学方程式为:;
【小问2详解】
已知:
①
②
由盖斯定律,①-②得反应,故;
【小问3详解】
由图,生成物能量低于反应物,生成1mol放热300kJ-254kJ=46kJ,放热焓变为负值,则合成氨反应的热化学方程式为;
【小问4详解】
反应焓变=反应物键能总和-生成物键能总和;该反应ΔH=3×154.8+941.7-6×283.0=-291.9;
【小问5详解】
①根据化合反应生成卤化镁的相对能量变化图,0.5mol氟化镁固体的能量为0 kJ,0.5mol固态镁单质和0.5mol气态F2能量和为562kJ,故该温度下MgF2 (s)分解生成Mg和F2能量升高,是吸热反应,热化学方程式为;
②由图可知,等物质的量的MgBr2和MgCl2分解得到单质镁和卤素单质,MgCl2需要吸收的能量更多,说明其热稳定性更高,所以热稳定性:MgBr2(s)<;
③由图,a:
b:
由盖斯定律,a-b得反应,。
15. 工业上一般以CO和为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为 。t℃时,以CO和为原料合成甲醇,在容积为2L的密闭容器中加入2.00mol (g)和1.00mol CO(g)。CO(g)的物质的量随时间的变化如表:
时间/s
0
2
5
10
20
40
80
物质的量/mol
1.00
0.50
0.375
0.25
0.20
0.20
0.20
根据表中数据回答:
(1)___________s时,___________,说明已达到平衡状态。
(2)反应消耗氢气的物质的量是___________。
(3)氢气平衡转化率为___________。
(4)t℃时,该反应的平衡常数为___________。
【答案】(1) ①. 20 ②. CO(g)的物质的量不再发生变化
(2)1.6mol (3)80%
(4)100
【解析】
【小问1详解】
由表中数据可知,20s时,CO(g)的物质的量不再发生变化,说明已达到平衡状态;
【小问2详解】
达到平衡状态,反应消耗CO的物质的量是(1-0.2)mol=0.8mol,则反应消耗氢气的物质的量是0.8mol×2=1.6mol;
【小问3详解】
氢气平衡转化率为。
【小问4详解】
t℃时,达到平衡时,反应消耗CO的物质的量是(1-0.2)mol=0.8mol,则反应消耗氢气的物质的量是1.6mol,则达到平衡时氢气的物质的量是0.4mol、CO的物质的量是0.2mol、甲醇的物质的量是0.8mol,该反应的平衡常数为。
16. 化学反应伴随有能量的变化,测得反应能量变化有多条途径。
(1)实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸进行中和热的测定。
①仪器a的名称___________。
②仪器a的操作方式___________(填字母)。
A.上下移动 B.左右移动 C.上下左右同时移动
③已知生成1mol 时放出热量57.3kJ。写出该反应表示“中和热”的热化学方程式:___________。
(2)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸进行实验,实验数据如下表。
①填写下表空白。
实验次数
起始温度/℃
终止温度/℃
温度差平均值/℃
NaOH
平均值
1
26.2
260
26.1
30.1
①___________
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
②上述实验生成的为___________mol。
③已知混合溶液密度为1g/mL、比热容为4.18J/(g•℃),由此计算得出该实验所测“中和热”的数值为
___________kJ/mol(保留一位小数)。
④上述计算结果与理论数值(57.3kJ/mol)相差较大,产生偏差的原因不可能是___________(填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取硫酸的体积时仰视读数
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硫酸的温度
【答案】(1) ①. 玻璃搅拌器 ②. A ③.
(2) ①. 4.0℃ ②. 0.025 ③. 53.5 ④. b
【解析】
【分析】测定中和热,关键是做好保温工作。中和热是强酸与强碱在稀溶液中反应产生1 mol H2O时放出的热量。为使NaOH溶液中的OH-完全反应,使用的H2SO4溶液要适当过量,根据OH-的物质的量计算反应产生的H2O的物质的量,进而计算中和热。在进行实验时,为减少实验的偶然性,使测定值更接近真实值,要进行多次平行实验,分析实验数据,去除无效实验数据,利用有效实验,根据测定的反应前后平均温度差,结合Q=c·m·△t计算反应过程释放的热量,再根据△H=-计算中和热。
【小问1详解】
①仪器a的名称玻璃搅拌器。
②仪器a的操作方式上下移动为了避免与容器的碰撞导致热量误差,故选A。
③中和热是指在稀溶液中,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。已知生成1mol 时放出热量57.3kJ,稀硫酸与稀氢氧化钠溶液反应的“中和热”的热化学方程式: 。
【小问2详解】
①2号实验数据异常,故去除,,温度差平均值=4℃。
②根据,50mL NaOH溶液和30mL硫酸进行实验,则根据氢氧化钠的量进行计算,NaOH的物质的量为:0.50mol/L× 50×10-3L=0.025mol,则生成的为0.025mol。
③已知混合溶液密度为1g/mL、比热容为4.18J/(g•℃),50mL0.50mol/LNaOH氢氧化钠与30mL0.50mol/LH2SO4硫酸溶液进行中和反应,生成水的物质的量0.025mol,溶液的质量为80mL×1g/mL=80g,温度变化的值为∆T=4.0℃,则生成0.025mol水放出的热量Q=m×c×∆T=80g×4.18/(g•℃)×4.0℃=1337.6J=1.3376kJ,所以实验测得的中和热ΔH=-。
④a.保温效果不好,测得的热量偏小,中和热数值偏小,a不符合题意;
b.量取硫酸溶液时仰视,虽然硫酸溶液的体积增多,中和热是强酸和强碱的稀溶液发生中和反应生成1mol液态水时所释放的热量,其数值是一个固定值,中和热数值不会引起很大偏差,b符合题意;
c.分多次加入NaOH溶液也会使热量散失,测得的热量偏小,中和热数值偏小,c不符合题意;
d.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4中测温度,硫酸的起始温度偏高,测得的温度差平均值偏小,中和热的数值偏小,d不符合题意;
综上所述,本题选b。
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