第02讲 反应热的测量与计算 能源的充分利用(暑假预习讲义)新高二化学苏教版
2026-06-23
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修1 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第一单元 化学反应的热效应 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 能源,化学反应的热效应 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.73 MB |
| 发布时间 | 2026-06-23 |
| 更新时间 | 2026-06-23 |
| 作者 | 至善教育 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-06-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58463941.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第02讲 反应热的测量与计算 能源的充分利用
内容导航
01 预习航标 → 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
深研精炼:聚焦常考要点,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
预习目标
1.了解反应热的测定的原理和实验过程。
2.能利用盖斯定律计算反应的焓变。
3.理解标准燃烧热的概念,掌握有关标准燃烧热的计算。
4.能举例说明化学在解决能源危机中的重要作用,能分析能源的利用对自然环境和社会发展的影响。
5.了解新能源的种类和特点,以及能源选择的原则。
预习重点
1.利用盖斯定律计算反应热。
2.燃烧热的概念及意义。
预习难点
1.利用盖斯定律计算反应热。
2.用标准燃烧热计算反应热。
情|境|启|思
化学反应伴随热量的吸收与释放,生活、实验室、新能源产业中随处可见热效应现象。观察下方全新情境,并思考如何定量测算、利用反应热。
画面内容:泡沫塑料保温量热杯、温度计、盐酸与NOH溶液混合,温度计示数上升;标注反应:
HCI+NaOH=NaCl+H2O
深|研|精|炼
知识点01 反应热的测量
1.实验原理
通过测定一定量的酸、 碱溶液在反应前后温度的变化,计算反应放出的热量,由此求得反应热。
2.实验装置
(1)实验装置
(2)仪器各部分的作用
①搅拌器或环形玻璃搅拌棒的作用是使反应物混合均匀,充分接触。
②保温层的作用是减少热量的散失。
③温度计的作用是测定反应前后反应体系的温度。
3.实验步骤
(1)量取反应溶液,测量反应前温度
用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1 盐酸,倒入简易量热计中,测量并记录盐酸的温度(t1);另取一量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1氢氧化钠溶液,测量并记录氢氧化钠溶液的温度(t2)。
(2)混合反应溶液,测量反应体系的最高温度
将量筒中的氢氧化钠溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中 ,立即盖上盖板 ,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅拌,观察温度计的温度变化 ,准确读出反应体系的最高温度(t3)并记录。
(3)重复实验2次
取3次实验的平均值,减少实验误差。
(4)计算反应热
假设溶液的比热与水的比热相等,溶液的密度与水的密度相等,忽略量热计的比热,根据溶液温度升高的数值,计算该反应的反应热并写出热化学方程式。
4.实验数据处理
假设溶液的比热与水的比热相等,溶液的密度与水的密度相等,忽略量热计的比热。
①反应体系的温度变化:Δt= t3-/(℃)
②反应体系的热容:C=(VHCl·ρHCl+ VNaOH·ρNaOH)×4.18/(J·℃-1)
③反应热ΔH= /(kJ·mol-1)
【特别提醒】
(1)大量的实验测得,25 ℃和101 kPa下,强酸和强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol水时,放出57.3 kJ的热量。测得的数据小于57.3,分析产生误差的可能原因有:
①量热计保温效果不好;
②溶液混合时速度不够快;
③反应不充分;
④测量盐酸后温度计没有洗净就测量NaOH溶液的温度。
(2)中和反应反应热是指在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时的反应热,其数值与反应物的量的多少无关。
(3)若用NaOH固体或NaOH浓溶液代替NaOH溶液,NaOH固体溶于水(NaOH溶液稀释)时放热,使测得的反应热的数值偏大。
(4)用浓硫酸代替盐酸,浓硫酸溶于水时放热,使所测反应热的数值偏大;用醋酸代替盐酸,弱酸、弱碱电离时吸热,使所测反应热的数值偏小;若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定反应热,生成BaSO4沉淀时还会放出一部分热量,使所测反应热的数值偏大。
【例1】下列有关反应热的叙述不正确的是
A.装置a中的反应进行时,一定时间内温度计示数上升速率先慢后快
B.装置b和装置c中的反应均大于0
C.装置d用于中和反应的反应热测定,NaOH溶液与盐酸应迅速混合,否则测得将偏大
D.若测过盐酸的温度计未洗涤立即测定NaOH溶液的温度,中和反应的反应热将偏小
【答案】D
【详解】A.铝和盐酸反应是放热反应,反应初期速率较慢、放热少,随着反应进行,体系温度升高,反应速率加快,放热速率变快,因此温度计示数上升速率先慢后快,A正确;
B.与的反应、与盐酸的反应均为吸热反应,吸热反应,B正确;
C.中和反应为放热反应(),若没有迅速混合,热量会向外散失,测得的反应温度差偏小,计算得到的放出热量偏小,根据,因此测得的(负值)偏大,C正确;
D.测过盐酸的温度计未洗涤直接测溶液温度,残留的会提前和反应放热,使测得的初始温度偏高,最终计算得到的温度差偏小,放出热量偏小,为负值,因此测得的偏大,D错误;
故选D。
【即练1】 某实验小组利用教材中的简易量热计测定中和热,加入的试剂为盐酸和溶液,下列说法不正确的是
A.为了保证盐酸完全被中和,采用稍过量的溶液
B.测量盐酸的温度后要用水把温度计上的酸冲洗干净再去测溶液的温度
C.实验中可以分多次把溶液倒入简易量热计内筒的盐酸中
D.实验中将最高温度记为反应后体系的温度
【答案】C
【详解】A.为了保证盐酸完全被中和,采用稍过量的NaOH溶液是合理的,因为NaOH的浓度(0.55 mol/L)略高于盐酸(0.50 mol/L),且体积相同,确保反应完全,A正确;
B.测量盐酸温度后冲洗温度计可避免酸残留污染NaOH溶液或影响温度测量准确性,B正确;
C.分多次倒入NaOH溶液会导致反应缓慢,热量散失到环境中,影响中和热测量精度,应一次性快速倒入并搅拌,C错误;
D.中和反应放热,体系温度升至最高点后可能下降,但实验中通常将最高温度记为反应后体系的温度以计算温度变化,D正确;
故选C。
【即练2】某化学实验小组用如图简易量热计测量中和反应的反应热,实验采用盐酸溶液反应。下列说法错误的是
A.仪器a的作用是搅拌,减小测量误差
B.采用稍过量的溶液是为了保证盐酸完全被中和
C.溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中
D.每次实验要测量并记录两次温度数值
【答案】D
【详解】A.中和热测量实验中使用环形玻璃搅拌棒进行搅拌,使得酸碱溶液混合均匀,反应充分进行,避免因反应不彻底造成的实验误差,A项正确;
B.中和热测量实验中采用稍过量的溶液以保证盐酸完全被中和,避免挥发导致的实验误差,B项正确;
C.实验时,溶液迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中,目的是减少热量的散失,减小测量误差,C项正确;
D.每次实验需要测量并记录盐酸和溶液的初始温度以及混合后溶液的最高温度,D项错误;
故选D。
知识点02 盖斯定律 反应热的计算
1.盖斯定律
(1)内容:一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应相同。
(2)在恒压条件下,化学反应的热效应等于焓变(ΔH),而ΔH仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关,而与反应的途径无关。
例:如图表示始态到终态的反应热。
ΔH=ΔH1+ΔH2 = ΔH3+ΔH4+ΔH5。
(3)盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算出反应速率很慢的或不容易直接进行的或伴有副反应发生的反应的反应热。
2.应用盖斯定律计算ΔH的方法
实例分析:已知在298K时,C(s)、CO(g)燃烧的热化学方程式如下:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 ①
CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ·mol-1 ②
请运用盖斯定律计算反应C(s)+O2(g)===CO(g)的反应热ΔH3。
(1)虚拟路径法
反应C(s)+O2(g)===CO2(g)的途径可设计如图:
ΔH1=ΔH3+ΔH2,则ΔH3=-110.5 kJ·mol-1。
(2)加合法
依据目标方程式中各物质的位置和化学计量数,调整已知方程式,最终加合成目标方程式,ΔH同时作出相应的调整和运算。
①写出目标反应的热化学方程式,确定各物质在各反应中的位置:C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH3;
②将已知热化学方程式①-②,可得目标热化学方程式:C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH3=ΔH1-ΔH2,则ΔH3=-110.5 kJ·mol-1。
【特别提醒】
(1)当反应式乘以或除以某数时,ΔH也应乘以或除以某数。
(2)反应式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”、“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。
(3)通过盖斯定律计算比较反应热的大小时,同样要把ΔH看作一个整体。
(4)在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。
(5)当设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。
【例1】 某小组测定中和反应的反应热装置如图所示。已知中和反应和HA电离的热化学方程式如下:
下列叙述错误的是
A.隔热层的作用是减少热量损失
B.采用铜质搅拌器测得的中和反应反应热偏低
C.以测量的最高温度为依据计算反应热
D.
【答案】B
【详解】A.隔热层作用是减少热量损失,提高实验准确度,A项正确;
B.铜比玻璃的导热率高,用铜质搅拌器,测得的热量减少,反应热偏高,B项错误;
C.最高温度表明酸和碱恰好完全反应放出的热量最多,以此温度为计算依据计算反应热,C项正确;
D.根据盖斯定律,二者相加得到反应的热化学方程式,D项正确;
故选B。
【即练1】 为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现,示意图如下。下列说法正确的是
A.根据盖斯定律可知:
B.根据各微粒的状态,可判断
C.NaCl固体溶解是放热过程
D.溶解过程的能量变化,与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱无关
【答案】A
【分析】NaCl固体溶于水的过程分两步实现,第一步为NaCl固体变为和,此过程离子键发生断裂,为吸热过程;第二步为和与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,此过程为成键过程,为放热过程。
【详解】A.由盖斯定律可知,总过程焓变等于两步过程焓变之和,,所以,A正确;
B.由分析可知,第一步为NaCl固体变为和,此过程离子键发生断裂,为吸热过程,a0,第二步为和与水结合形成水合钠离子和水合氯离子的过程,,此过程为成键过程,为放热过程,b0,B错误;
C.由图可知,NaCl固体溶解过程的焓变为 0,为吸热过程,C错误;
D.由分析可知,溶解过程的能量变化,与NaCl固体断键吸收的热量及和水合过程放出的热量有关,即与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关,D错误;
故选A。
【即练2】发射“嫦娥一号”月球探测卫星的长征三号甲运载火箭的第三子级使用的燃料是液氢和液氧,已知下列热化学方程式:
①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8 kJ·mol-1
②H2(g)=H2(l) ΔH2=-0.92 kJ·mol-1
③O2(g)=O2(l) ΔH3=-6.84 kJ·mol-1
④H2O(l)=H2O(g) ΔH4=44.0 kJ·mol-1
则反应H2(l)+O2(l)=H2O(g)的反应热ΔH为
A.237.46 kJ·mol-1 B.-474.92 kJ·mol-1
C.-118.73 kJ·mol-1 D.-237.46 kJ·mol-1
【答案】D
【详解】根据盖斯定律,目标反应=,则 +++=,因此反应H2(l)+O2(l)=H2O(g)的反应热ΔH为-237.46 kJ·mol-1。
故选D。
知识点03 燃料燃烧释放的热 能源的充分利用
1.标准燃烧热
(1)定义:在101 kPa下,1mol物质完全燃烧的反应热。
(2)单位:kJ·mol-1。
(3)意义:如25 ℃、101 kPa时,甲烷的标准燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1的意义是:
101 kPa时,1mol CH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O时放出890.31 kJ的热量。
(4)物质完全燃烧指物质中含有的氮元素转化为N2(g)、氢元素转化为H2O(l)、碳元素转化为CO2(g)。
2.热值
(1)定义:在101 kPa,1g物质完全燃烧所放出的热量。
(2)单位:kJ·g-1。
(3)热值与标准燃烧热的换算:
如甲烷的热值为55.6kJ·g-1,则甲烷的标准燃烧热为ΔH=-889.6 kJ·mol-1(或889.6 kJ·mol-1)。
3.表示标准燃烧热的热化学方程式的书写
由于标准燃烧热是以1 mol纯物质完全燃烧放出的热量来定义的,因此在书写热化学方程式时,可燃物的化学计量数为1,以此来配平热化学方程式,其余物质的化学计量数常出现分数。
如表示乙炔标准燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1 299.6 kJ·mol-1,即C2H2的标准燃烧热为1299.6 kJ·mol-1。
【特别提醒】标准燃烧热的热化学方程式正误判断方法
“一看”可燃物的化学计量数是否为1。
“二看”元素完全燃烧生成的物质是否正确。
“三看”ΔH的数值和单位是否正确。
4.能源的充分利用
(1)概念:能源是指能提供能量的自然资源。
(2)分类
(3)能源的充分利用
①构建清洁低碳、安全高效的能源体系。
②新能源的开发:太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能是最有希望的新能源。
【例1】 化学反应均伴随着能量变化,研究化学反应中的能量变化对于人类的生产生活有着重要的意义。下列说法正确的是
A.石墨烯是单层石墨,属于新型无机非金属材料
B.CO的燃烧热
C.24g石墨完全燃烧放出的热量为393.5kJ
D.由图可知CO能量比能量高
【答案】A
【详解】A.石墨烯是单层石墨,属于新型无机非金属材料,A正确;
B.燃烧热是指25℃,101kPa下,1mol纯物质完全燃烧生成指定产物所放出的热量,由图可知CO的燃烧热为283或,B错误;
C.由图乙数据,结合盖斯定律可得石墨的燃烧热,24g石墨的物质的量为2mol,完全燃烧放出的热量为787kJ,C错误;
D.CO燃烧有氧气参与,无法判断CO和CO2的能量高低,D错误;
故选A。
【即练1】 已知H2和C3H8(g)的燃烧热分别为285.8 kJ/mol和2220kJ/mol;实验测得5molH2、C3H8的混合气体完全燃烧生成液态水时放出3 847.0 kJ热量,则混合气体中H2与C3H8(g)的体积之比是
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶4 D.1∶1
【答案】B
【详解】可设H2和C3H8(g)的物质的量分别为x mol、ymol,混合气体为5mol,则x+y=5①;混合气体完全燃烧生成液态水时放出3847.0 kJ热量,则285.8x+2220y=3847.0②,联立①、②可得x=3.75,y=1.25,所以H2与C3H8(g)的体积比为3.75:1.25=3:1。
故选B。
【即练2】N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是
A.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH =+267kJ/mol
B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-534kJ/mol
C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH =-534kJ/mol
D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH =-133.5kJ/mol
【答案】C
【详解】0.25mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出133.5kJ热量,则1mol N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水,放出534kJ热量,N2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-534kJ•mol-1;
故选C。
一、单选题
1.(24-25高一下·陕西西安·期末)已知H2S的燃烧热,下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,已知H2S的燃烧热,则1molH2S完全燃烧生成和液态水放出热量为,热化学方程式表示为。
【详解】A.根据分析,2molH2S完全燃烧生成和液态水放出热量为,则热化学方程式表示为,A正确;
B.燃烧热要求生成液态水,该热化学方程式中水的状态为气态,B错误;
C.产物为S,未完全燃烧生成,C错误;
D.H2S完全燃烧应生成,该热化学方程式中产物为,D错误;
故选A。
2.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)已知的燃烧热。下列表示燃烧热的热化学方程式正确的是
A.。
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】A.燃烧热是指纯物质完全燃烧生成稳定产物时所放出的热量,选项未指明状态,A错误;
B.单位应为,B错误;
C.满足燃烧热的定义,该热化学方程式正确,C正确;
D.CO不是稳定的生成物,应为,D错误;
故选C。
3.(24-25高一下·江苏南京·期中)关于中和反应反应热的测定实验,下列说法错误的是
A.用温度计测量盐酸的起始温度后直接测量溶液的温度,其他过程无误,则测得反应热偏小
B.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量
C.若简易量热计不盖杯盖,生成时所测得中和反应反应热将偏大
D.使用玻璃搅拌器是为了增大反应速率,减小实验误差
【答案】A
【详解】A.用温度计测量盐酸的起始温度后直接测量NaOH溶液的温度,将使反应前溶液的平均温度增大,反应中测量的最终温度差减小,其他过程无误,测量到的热量减少,但反应放热,焓变为负,则测得反应热偏大,A错误;
B.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量,以减小实验误差,B正确;
C.若简易量热计不盖杯盖,则增大热量的散失,测量到的热量减少,但反应放热,故生成1mol时所测得中和反应反应热将偏大,C正确;
D.使用玻璃搅拌器是为了增大反应速率,缩短反应时间,减少热量的散失,即可减小实验误差,D正确;
故选A。
4.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.1 mol 与足量氧气充分反应,放出Q kJ的能量,则
B. ,则1 mol 和1 mol 的总能量高于2 mol 的能量
C.已知 ,则稀硫酸与稀溶液反应生成2 mol 水,放出的热量
D.的标准燃烧热是-283.0 ,则表示CO标准燃烧热的热化学方程式为
【答案】B
【详解】A.Q kJ的热量为1 mol 没有全部转化时放出的热量,2 mol 全部反应掉时放出的热量大于2Q kJ,即,A错误;
B.为负说明反应放热,反应物总能量高于生成物,B正确;
C.硫酸与反应生成沉淀,额外释放沉淀热,总放热量大于2×57.3 kJ,C错误;
D.标准燃烧热对应1 mol CO完全燃烧,选项方程式为2 mol CO燃烧,表示CO标准燃烧热的热化学方程式为 ,D错误;
故选B。
5.(2026高二下·江苏·专题练习)液氨中和的性质类似于水中的和;中的一个H被取代形成,的燃烧热为。下列化学反应表示正确的是
A.和在液氨中的反应:
B.过量氨水和硫酸铜溶液的反应:
C.燃烧的反应:
D.与反应:
【答案】A
【详解】A.液氨中和的性质类似于水中的和;则和在液氨中的反应生成氨分子和氯化钾:,A正确;
B.过量氨水和硫酸铜溶液的反应生成四氨合铜离子:,B错误;
C.燃烧热是在101 kPa时,1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量;所以燃烧的反应: ,C错误;
D.与发生氧化还原反应生成氯化铵和氮气,,D错误;
故选A。
6.(25-26高二上·江苏连云港·阶段检测)有关中和热的测定实验中,下列说法中正确的是
A.中和热的测定实验中需要用到的主要仪器有:简易量热器、温度计、环形金属搅拌棒等
B.可以用保温杯来代替烧杯做有关测定中和热的实验
C.在测定中和热的实验中,至少需要测定并记录的温度是2次
D.测定中和热实验中,若使用溶液和稀醋酸,则会导致所测得的中和热偏小
【答案】B
【详解】A.中和热实验中使用环形玻璃搅拌棒而非金属,因金属导热快会导致热量散失,A错误;
B.保温杯能有效减少热量散失,可以替代烧杯以提高实验准确性,B正确;
C.实验中需记录酸、碱的初始温度和反应后最高温度,至少3次,C错误;
D.醋酸为弱酸,解离吸热,导致测得中和热偏大,D错误;
故选B。
7.(25-26高二上·江苏扬州·阶段检测)下列有关中和热的说法正确的是
A.表示中和热的热化学方程式为
B.准确测量中和热的整个实验过程中,共需测定3次温度
C.测量中和热的实验过程中,环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热数值偏小
D.已知 ,则该反应的中和热为114.6
【答案】C
【详解】A.中和热的热化学方程式中,H⁺和OH⁻应为水溶液状态(aq),而非液态(l),故中和热的热化学方程式为 ,A错误;
B.中和热实验中需测定酸和碱的初始温度各一次,以及混合后的最高温度一次,共3次温度数据,但实际混合后需多次测量以确定最高温度,总次数超过3次,B错误;
C.铜的导热性优于玻璃,导致热量散失更快,测得的温度差偏小,计算出的中和热数值会偏小,C正确;
D.中和热定义为生成1mol水释放的热量,该反应生成2mol水,中和热应为,D错误;
故选C。
8.(25-26高二上·江苏扬州·阶段检测)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.由C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH=1.9 kJ·mol-1可知,石墨能量更高
B.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,则在一定条件下将2 mol N2和6 mol H2置于一密闭容器中充分反应,放出的热量为184.8 kJ
C.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,若将含1 mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
D.16 g N2H4(g)完全燃烧生成N2(g)和H2O(g)时,放出133.5 kJ热量:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-267 kJ·mol-1
【答案】D
【详解】A.为正值说明石墨转化为金刚石吸热,石墨能量更低,金刚石能量更高, A错误;
B.可逆反应无法完全转化,实际和置于一密闭容器中充分反应,放出的热量小于理论值,B错误;
C.醋酸为弱酸,弱电解质电离过程吸热,故将含的醋酸溶液与含的溶液混合,放出的热量小于,C错误;
D.物质的量为,其完全燃烧生成和时放热,则1molN2H4(g)完全燃烧生成和时放热,热化学方程式正确, D正确;
故选D。
9.(25-26高二上·江苏苏州·期中)为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想固体溶于水的过程分两步实现,如图所示。下列说法正确的是
A.固体溶解是放热过程
B.根据各微粒的状态,可判断,
C.根据盖斯定律可知:
D.溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力的强弱无关
【答案】B
【详解】A.由图可知溶解总过程ΔH3=+4 kJ/mol,焓变为正值,说明NaCl固体溶解是吸热过程,A错误;
B.ΔH1为NaCl(s)解离为气态离子,需克服离子键吸热,故a>0;ΔH2为气态离子水合为水合离子,释放热量,故b<0,B正确;
C.根据盖斯定律,NaCl(s)直接溶解(ΔH3=+4 kJ/mol)与先解离为气态离子(ΔH1=a kJ/mol)再水合(ΔH2=b kJ/mol)的总焓变相等,即a+b=4,C错误;
D.溶解过程的能量变化取决于破坏NaCl固体中的离子键所需的能量和形成水合离子的水合能(离子与水分子间的作用力)的相对大小,即NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱有关,D错误;
故选B。
10.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)下列说法正确的是
A.氢气的燃烧热,则电解水的热化学方程式为
B.增大压强能增大单位体积的活化分子百分数,加快反应速率
C.在一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成,放出热量,则该反应的热化学方程式
D.中和反应反应热测定实验中做两组实验:①盐酸和溶液,②盐酸和溶液,则两组实验测得的中和热相同
【答案】D
【详解】A.氢气的燃烧热为1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,则电解水的热化学方程式为H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+285.8 kJ·mol-1,A错误;
B.增大压强可以增大单位体积活化分子数目,可以加快反应速率,但活化分子的百分数不变,B错误;
C.将1 mol SO2(g)和0.5 mol O2(g)置于密闭容器中充分反应生成1 mol SO3(g),放出热量79.2 kJ,该反应是可逆反应,而热化学方程式是指完全反应时的热效应,故2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ,C错误;
D.中和热的ΔH是定值,与反应物的物质的量无关,两组实验的中和热ΔH相同,D正确;
故选D。
二、解答题
11.(24-25高二下·江苏无锡·阶段检测)生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题:
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用___________(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)丙烷(C3H8)常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2(g)和1molH2O(l)过程中的能量变化图。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式:___________。
(3)盖斯定律:不管化学过程是一步完成或分多步完成,整个过程的总热效应相同。
①反应A+B→C()分两步进行:
(ⅰ)A+B→X()
(ⅱ)X→C()
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是___________ (填字母)。
A. B. C. D.
②已知:
若将46g液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为___________kJ(用含、、的代数式表示)。
(4)已知:
化学键
键能()
460
360
436
431
176
347
则:的反应热___________。
【答案】(1)吸热
(2)C3H8(g)+5O2(g)= 3CO2(g)+4H2O(l) =-2215kJ/mol
(3) C (Q3+3Q1-Q2)
(4)+236
【详解】(1)制作冷敷袋可以利用吸热的化学变化或物理变化来降低温度,达到降温、保鲜、镇痛的目的,故答案为:吸热;
(2)燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成指定稳定的物质时放出的热量,结合题干图示一定量丙烷完全燃烧生成CO2(g)和1molH2O(l)过程中放出553.75kJ/mol的热量,表示丙烷燃烧热的热化学方程式为: C3H8(g)+5O2(g)= 3CO2(g)+4H2O(l) =-553.75×4=-2215kJ/mol,故答案为:C3H8(g)+5O2(g)= 3CO2(g)+4H2O(l) =-2215kJ/mol;
(3)①由题干信息可知,总反应A+B→C()为放热反应,即A和B的总能量高于C的总能量,历程(ⅰ)A+B→X()为放热反应,即A和B的总能量高于X,(ⅱ)X→C()为放热反应,即X的总能量高于C的,据此可知只有C图符合题意,故答案为:C;
②由题干信息可知,转化① ,转化② ,反应③ ,则③-②+3①可得反应:根据盖斯定律可知,=-Q3-(-Q2)+3(-Q1)=-(Q3+3Q1-Q2)kJ/mol,故若将46g即=1mol液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温即生成液态水,则整个过程中放出的热量为(Q3+3Q1-Q2)kJ,故答案为:(Q3+3Q1-Q2);
(4)已知:反应热等于反应物的键能总和减去生成物的键能总和,故的反应热4E(Si-Cl)+2E(H-H)-2E(Si-Si)-4E(H-Cl)=4×360kJ/mol+2×436kJ/mol-2×176kJ/mol-4×431kJ/mol=+236kJ/mol,故答案为:+236。
12.(24-25高二上·江苏南通·阶段检测)在室温下,用简易量热计测量25 mL0.50 mol/L 盐酸与25 mL amol/L NaOH溶液反应的中和热[已知;反应前后溶液的密度都约为1 g/cm3,混合后溶液的比热容约为4.18 J/(g·℃)]。
(1)在如图简易量热计中,缺少的一种玻璃仪器是___________。
(2)为使盐酸完全反应,a的最佳取值为___________(选择“0.45”、“0.50”或“0.55”填空)。
(3)为提供测量准确性,下列措施可行的是___________。
A.测量盐酸的初始温度后,立即用该温度计测量NaOH溶液的初始温度
B.混合时,将NaOH溶液分多次加入盐酸中
C.混合后,立即盖上杯盖
(4)重复三次实验,测得最高温度与起始温度差分别为3.1℃、2.1°C、2.9℃。则该中和反应的中和热ΔH=___________kJ/mol。
(5)某研究小组将V1 mL0.50 mol/L稀硫酸和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液的最高温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。
①该实验中,环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃。
②该反应中,所用NaOH溶液的浓度应为___________mol/L。
【答案】(1)环形玻璃搅拌棒
(2)0.55
(3)C
(4)-50.16
(5) 低于 1.5
【详解】(1)中和热测定中需要搅拌使溶液混合均匀、反应充分,简易量热计缺少环形玻璃搅拌棒
(2)为保证盐酸完全被中和,减小实验误差,溶液需要稍过量,因此选。
(3) A.测量盐酸温度后,温度计未清洗直接测温度,残留盐酸会提前反应,带来初始温度测量误差,A错误;
B.分多次加入盐酸中,会导致反应过程中热量大量散失,增大误差,B错误;
C.混合后立即盖杯盖,可以减少热量散失,提高测量准确性,C正确;
故选C。
(4)实验数据中偏差过大,舍去;平均温度差;溶液总质量,反应放热;生成水的物质的量,因此中和热。
(5)①加入少量硫酸反应放热后温度就达到,说明环境本身温度低于。
②温度最高时说明二者恰好完全反应,此时硫酸体积,体积;,恰好反应时,因此.
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第02讲 反应热的测量与计算 能源的充分利用
内容导航
01 预习航标 → 析目标·明方向:预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知:情境概念深度构
情境启思:从生活或问题出发,激发兴趣
深研精炼:聚焦常考要点,学会解题思路
即练固基:趁热打铁练一练,巩固刚学内容
03过关检测 → 练考点·强落实:过关检测分层提
预习目标
1.了解反应热的测定的原理和实验过程。
2.能利用盖斯定律计算反应的焓变。
3.理解标准燃烧热的概念,掌握有关标准燃烧热的计算。
4.能举例说明化学在解决能源危机中的重要作用,能分析能源的利用对自然环境和社会发展的影响。
5.了解新能源的种类和特点,以及能源选择的原则。
预习重点
1.利用盖斯定律计算反应热。
2.燃烧热的概念及意义。
预习难点
1.利用盖斯定律计算反应热。
2.用标准燃烧热计算反应热。
情|境|启|思
化学反应伴随热量的吸收与释放,生活、实验室、新能源产业中随处可见热效应现象。观察下方全新情境,并思考如何定量测算、利用反应热。
画面内容:泡沫塑料保温量热杯、温度计、盐酸与NOH溶液混合,温度计示数上升;标注反应:
HCI+NaOH=NaCl+H2O
深|研|精|炼
知识点01 反应热的测量
1.实验原理
通过测定一定量的酸、 碱溶液在反应前后______的变化,计算反应放出的热量,由此求得反应热。
2.实验装置
(1)实验装置
(2)仪器各部分的作用
①搅拌器或环形玻璃搅拌棒的作用是使________________________。
②保温层的作用是______________。
③温度计的作用是测定反应前后反应体系的______。
3.实验步骤
(1)量取反应溶液,测量反应前温度
用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1 盐酸,倒入简易量热计中,测量并记录__________(t1);另取一量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1氢氧化钠溶液,测量并记录__________________(t2)。
(2)混合反应溶液,测量反应体系的最高温度
将量筒中的氢氧化钠溶液________盛有盐酸的简易量热计中 ,立即________ ,用环形__________轻轻搅拌,观察温度计的温度变化 ,准确读出反应体系的________(t3)并记录。
(3)重复实验2次
取3次实验的______,减少实验误差。
(4)计算反应热
假设溶液的比热与水的比热______,溶液的密度与水的密度______,忽略量热计的比热,根据溶液温度升高的数值,计算该反应的______并写出热化学方程式。
4.实验数据处理
假设溶液的比热与水的比热______,溶液的密度与水的密度______,忽略量热计的______。
①反应体系的温度变化:Δt= t3-/(℃)
②反应体系的热容:C= /(J·℃-1)
③反应热ΔH= /(kJ·mol-1)
【特别提醒】
(1)大量的实验测得,25 ℃和101 kPa下,强酸和强碱稀溶液发生中和反应生成1 mol水时,放出57.3 kJ的热量。测得的数据小于57.3,分析产生误差的可能原因有:
①量热计保温效果不好;
②溶液混合时速度不够快;
③反应不充分;
④测量盐酸后温度计没有洗净就测量NaOH溶液的温度。
(2)中和反应反应热是指在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O时的反应热,其数值与反应物的量的多少无关。
(3)若用NaOH固体或NaOH浓溶液代替NaOH溶液,NaOH固体溶于水(NaOH溶液稀释)时放热,使测得的反应热的数值偏大。
(4)用浓硫酸代替盐酸,浓硫酸溶于水时放热,使所测反应热的数值偏大;用醋酸代替盐酸,弱酸、弱碱电离时吸热,使所测反应热的数值偏小;若用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液测定反应热,生成BaSO4沉淀时还会放出一部分热量,使所测反应热的数值偏大。
【例1】下列有关反应热的叙述不正确的是
A.装置a中的反应进行时,一定时间内温度计示数上升速率先慢后快
B.装置b和装置c中的反应均大于0
C.装置d用于中和反应的反应热测定,NaOH溶液与盐酸应迅速混合,否则测得将偏大
D.若测过盐酸的温度计未洗涤立即测定NaOH溶液的温度,中和反应的反应热将偏小
【即练1】 某实验小组利用教材中的简易量热计测定中和热,加入的试剂为盐酸和溶液,下列说法不正确的是
A.为了保证盐酸完全被中和,采用稍过量的溶液
B.测量盐酸的温度后要用水把温度计上的酸冲洗干净再去测溶液的温度
C.实验中可以分多次把溶液倒入简易量热计内筒的盐酸中
D.实验中将最高温度记为反应后体系的温度
【即练2】某化学实验小组用如图简易量热计测量中和反应的反应热,实验采用盐酸溶液反应。下列说法错误的是
A.仪器a的作用是搅拌,减小测量误差
B.采用稍过量的溶液是为了保证盐酸完全被中和
C.溶液应迅速一次性倒入装有盐酸的内筒中
D.每次实验要测量并记录两次温度数值
知识点02 盖斯定律 反应热的计算
1.盖斯定律
(1)内容:一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应______。
(2)在恒压条件下,化学反应的热效应等于焓变(ΔH),而ΔH仅与反应的________和反应的________有关,而与反应的______无关。
例:如图表示始态到终态的反应热。
ΔH= = ______________________________________________。
(3)盖斯定律的意义
应用盖斯定律可以间接计算出反应速率很慢的或不容易直接进行的或伴有副反应发生的反应的反应热。
2.应用盖斯定律计算ΔH的方法
实例分析:已知在298K时,C(s)、CO(g)燃烧的热化学方程式如下:
C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1=-393.5 kJ·mol-1 ①
CO(g)+O2(g)===CO2(g) ΔH2=-283.0 kJ·mol-1 ②
请运用盖斯定律计算反应C(s)+O2(g)===CO(g)的反应热ΔH3。
(1)虚拟路径法
反应C(s)+O2(g)===CO2(g)的途径可设计如图:
ΔH1=____________________________________,则ΔH3=______________kJ·mol-1。
(2)加合法
依据目标方程式中各物质的位置和化学计量数,调整已知方程式,最终加合成目标方程式,ΔH同时作出相应的调整和运算。
①写出目标反应的热化学方程式,确定各物质在各反应中的位置:C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH3;
②将已知热化学方程式①-②,可得目标热化学方程式:C(s)+O2(g)===CO(g) ΔH3=____________________________________,则ΔH3=____________ kJ·mol-1。
【特别提醒】
(1)当反应式乘以或除以某数时,ΔH也应乘以或除以某数。
(2)反应式进行加减运算时,ΔH也同样要进行加减运算,且要带“+”、“-”符号,即把ΔH看作一个整体进行运算。
(3)通过盖斯定律计算比较反应热的大小时,同样要把ΔH看作一个整体。
(4)在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互转化,状态由固→液→气变化时,会吸热;反之会放热。
(5)当设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。
【例1】 某小组测定中和反应的反应热装置如图所示。已知中和反应和HA电离的热化学方程式如下:
下列叙述错误的是
A.隔热层的作用是减少热量损失
B.采用铜质搅拌器测得的中和反应反应热偏低
C.以测量的最高温度为依据计算反应热
D.
【即练1】 为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想NaCl固体溶于水的过程分两步实现,示意图如下。下列说法正确的是
A.根据盖斯定律可知:
B.根据各微粒的状态,可判断
C.NaCl固体溶解是放热过程
D.溶解过程的能量变化,与NaCl固体和NaCl溶液中微粒间作用力的强弱无关
【即练2】发射“嫦娥一号”月球探测卫星的长征三号甲运载火箭的第三子级使用的燃料是液氢和液氧,已知下列热化学方程式:
①H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH1=-285.8 kJ·mol-1
②H2(g)=H2(l) ΔH2=-0.92 kJ·mol-1
③O2(g)=O2(l) ΔH3=-6.84 kJ·mol-1
④H2O(l)=H2O(g) ΔH4=44.0 kJ·mol-1
则反应H2(l)+O2(l)=H2O(g)的反应热ΔH为
A.237.46 kJ·mol-1 B.-474.92 kJ·mol-1
C.-118.73 kJ·mol-1 D.-237.46 kJ·mol-1
知识点03 燃料燃烧释放的热 能源的充分利用
1.标准燃烧热
(1)定义:在101 kPa下,________物质________的反应热。
(2)单位:____________。
(3)意义:如25 ℃、101 kPa时,甲烷的标准燃烧热ΔH=-890.3 kJ·mol-1的意义是:
______________________________________________________________________________________________________________。
(4)物质完全燃烧指物质中含有的氮元素转化为______________________________、氢元素转化为____________________________________、碳元素转化为______________________________。
2.热值
(1)定义:在101 kPa,______物质完全燃烧所放出的热量。
(2)单位:________-1。
(3)热值与标准燃烧热的换算:
如甲烷的热值为55.6kJ·g-1,则甲烷的标准燃烧热为_______________________________________。
3.表示标准燃烧热的热化学方程式的书写
由于标准燃烧热是以1 mol纯物质完全燃烧放出的热量来定义的,因此在书写热化学方程式时,可燃物的化学计量数为______,以此来配平热化学方程式,其余物质的化学计量数常出现分数。
如表示乙炔标准燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)+O2(g)===2CO2(g)+H2O(l) ΔH=-1 299.6 kJ·mol-1,即C2H2的标准燃烧热为____________ kJ·mol-1。
【特别提醒】标准燃烧热的热化学方程式正误判断方法
“一看”可燃物的化学计量数是否为1。
“二看”元素完全燃烧生成的物质是否正确。
“三看”ΔH的数值和单位是否正确。
4.能源的充分利用
(1)概念:能源是指能提供______的自然资源。
(2)分类
(3)能源的充分利用
①构建________、________的能源体系。
②新能源的开发:______、______、______、______、______和________是最有希望的新能源。
【例1】 化学反应均伴随着能量变化,研究化学反应中的能量变化对于人类的生产生活有着重要的意义。下列说法正确的是
A.石墨烯是单层石墨,属于新型无机非金属材料
B.CO的燃烧热
C.24g石墨完全燃烧放出的热量为393.5kJ
D.由图可知CO能量比能量高
【即练1】 已知H2和C3H8(g)的燃烧热分别为285.8 kJ/mol和2220kJ/mol;实验测得5molH2、C3H8的混合气体完全燃烧生成液态水时放出3 847.0 kJ热量,则混合气体中H2与C3H8(g)的体积之比是
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶4 D.1∶1
【即练2】N2H4是一种高效清洁的火箭燃料。0.25molN2H4(g)完全燃烧生成氮气和气态水时,放出133.5kJ热量。则下列热化学方程式中正确的是
A.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH =+267kJ/mol
B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-534kJ/mol
C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH =-534kJ/mol
D.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH =-133.5kJ/mol
一、单选题
1.(24-25高一下·陕西西安·期末)已知H2S的燃烧热,下列热化学方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
2.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)已知的燃烧热。下列表示燃烧热的热化学方程式正确的是
A.。
B.
C.
D.
3.(24-25高一下·江苏南京·期中)关于中和反应反应热的测定实验,下列说法错误的是
A.用温度计测量盐酸的起始温度后直接测量溶液的温度,其他过程无误,则测得反应热偏小
B.为了使反应进行得更完全,可以使酸或碱适当过量
C.若简易量热计不盖杯盖,生成时所测得中和反应反应热将偏大
D.使用玻璃搅拌器是为了增大反应速率,减小实验误差
4.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)下列关于热化学反应的描述中正确的是
A.1 mol 与足量氧气充分反应,放出Q kJ的能量,则
B. ,则1 mol 和1 mol 的总能量高于2 mol 的能量
C.已知 ,则稀硫酸与稀溶液反应生成2 mol 水,放出的热量
D.的标准燃烧热是-283.0 ,则表示CO标准燃烧热的热化学方程式为
5.(2026高二下·江苏·专题练习)液氨中和的性质类似于水中的和;中的一个H被取代形成,的燃烧热为。下列化学反应表示正确的是
A.和在液氨中的反应:
B.过量氨水和硫酸铜溶液的反应:
C.燃烧的反应:
D.与反应:
6.(25-26高二上·江苏连云港·阶段检测)有关中和热的测定实验中,下列说法中正确的是
A.中和热的测定实验中需要用到的主要仪器有:简易量热器、温度计、环形金属搅拌棒等
B.可以用保温杯来代替烧杯做有关测定中和热的实验
C.在测定中和热的实验中,至少需要测定并记录的温度是2次
D.测定中和热实验中,若使用溶液和稀醋酸,则会导致所测得的中和热偏小
7.(25-26高二上·江苏扬州·阶段检测)下列有关中和热的说法正确的是
A.表示中和热的热化学方程式为
B.准确测量中和热的整个实验过程中,共需测定3次温度
C.测量中和热的实验过程中,环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热数值偏小
D.已知 ,则该反应的中和热为114.6
8.(25-26高二上·江苏扬州·阶段检测)下列关于热化学反应的描述正确的是
A.由C(石墨,s)=C(金刚石,s) ΔH=1.9 kJ·mol-1可知,石墨能量更高
B.已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1,则在一定条件下将2 mol N2和6 mol H2置于一密闭容器中充分反应,放出的热量为184.8 kJ
C.在稀溶液中:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,若将含1 mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量大于57.3 kJ
D.16 g N2H4(g)完全燃烧生成N2(g)和H2O(g)时,放出133.5 kJ热量:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ΔH=-267 kJ·mol-1
9.(25-26高二上·江苏苏州·期中)为理解离子化合物溶解过程的能量变化,可设想固体溶于水的过程分两步实现,如图所示。下列说法正确的是
A.固体溶解是放热过程
B.根据各微粒的状态,可判断,
C.根据盖斯定律可知:
D.溶解过程的能量变化,与固体和溶液中微粒间作用力的强弱无关
10.(25-26高二上·江苏苏州·阶段检测)下列说法正确的是
A.氢气的燃烧热,则电解水的热化学方程式为
B.增大压强能增大单位体积的活化分子百分数,加快反应速率
C.在一定条件下,将和置于密闭容器中充分反应生成,放出热量,则该反应的热化学方程式
D.中和反应反应热测定实验中做两组实验:①盐酸和溶液,②盐酸和溶液,则两组实验测得的中和热相同
二、解答题
11.(24-25高二下·江苏无锡·阶段检测)生产、生活中的化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题:
(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途。制作冷敷袋可以利用___________(填“放热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。
(2)丙烷(C3H8)常用作运动会火炬燃料。如图是一定量丙烷完全燃烧生成CO2(g)和1molH2O(l)过程中的能量变化图。写出表示丙烷燃烧热的热化学方程式:___________。
(3)盖斯定律:不管化学过程是一步完成或分多步完成,整个过程的总热效应相同。
①反应A+B→C()分两步进行:
(ⅰ)A+B→X()
(ⅱ)X→C()
下列示意图中,能正确表示总反应过程中能量变化的是___________ (填字母)。
A. B. C. D.
②已知:
若将46g液态无水酒精完全燃烧,并恢复到室温,则整个过程中放出的热量为___________kJ(用含、、的代数式表示)。
(4)已知:
化学键
键能()
460
360
436
431
176
347
则:的反应热___________。
12.(24-25高二上·江苏南通·阶段检测)在室温下,用简易量热计测量25 mL0.50 mol/L 盐酸与25 mL amol/L NaOH溶液反应的中和热[已知;反应前后溶液的密度都约为1 g/cm3,混合后溶液的比热容约为4.18 J/(g·℃)]。
(1)在如图简易量热计中,缺少的一种玻璃仪器是___________。
(2)为使盐酸完全反应,a的最佳取值为___________(选择“0.45”、“0.50”或“0.55”填空)。
(3)为提供测量准确性,下列措施可行的是___________。
A.测量盐酸的初始温度后,立即用该温度计测量NaOH溶液的初始温度
B.混合时,将NaOH溶液分多次加入盐酸中
C.混合后,立即盖上杯盖
(4)重复三次实验,测得最高温度与起始温度差分别为3.1℃、2.1°C、2.9℃。则该中和反应的中和热ΔH=___________kJ/mol。
(5)某研究小组将V1 mL0.50 mol/L稀硫酸和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液的最高温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。
①该实验中,环境温度___________(填“高于”“低于”或“等于”)22℃。
②该反应中,所用NaOH溶液的浓度应为___________mol/L。
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