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1、第1章化学反应的热效应单元检测题一、单选题1下列有关热化学方程式的叙述正确的是A,则氢气的燃烧热为B已知的,则金刚石比石墨稳定C含的稀溶液与稀盐酸完全中和,放出的热量,则中和热的热化学方程式为D已知,则2我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了均相NOCO的反应历程,该反应经历了I、II、III三个过渡态。下图中显示的是反应路径中每一个阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的能量之差,则下列说法中不正确的是A比更容易与CO发生反应BC整个反应分为三个基元反应阶段,其中第一个反应阶段活化能最大D其他条件不变,增大压强可以增大反应速率同时提高反应物的转化率3下列说法中正确的是A在化学反应过程中
2、,发生物质变化的同时不一定发生能量变化B破坏生成物化学键所需要的能量大于破坏反应物化学键所需要的能量时,该反应为吸热反应C生成物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,H0DH的大小与热化学方程式的化学计量数无关4下列关于H的判断正确的是S(s)+O2(g)=SO2(g)H1S(g)+O2(g)=SO2(g)H2 H3 H4AH10,H20,且H1H2BH1H2CH30,H40DH3H45H2与N2在催化剂表面生成NH3,反应历程及能量变化示意如下图。下列说法错误的是A该反应为放热反应B:断开H H键和NN时需要吸收能量C:原子重新组合形成了N H键D选择不同的催化剂会改变此反应H的数值6由合成气
3、制备二甲醚的主要原理如下。下列有关说法正确的是CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) 2CH3OH(g) CH3OCH3(g) + H2O(g)CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)A反应3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2(g)的=-246.1B将1molCO(g)和2molH2(g)充分反应,反应会放出能量小于90.7kJC反应CO(g) + 2H2(g) CH3OH(l)D反应使用催化剂,减小7已知相同条件下,12gC(石墨)和12gC(金刚石)发生下列反应的能量变化:C(石墨)放热393.5kJC(金刚石)放热395.4kJ下列判
4、断不正确的是A金刚石比石墨稳定B金刚石转变成石墨是化学变化C12g石墨所具有的能量比12g金刚石低D同素异形体具有的能量不同的原因可能是其中的化学键不同8关于如图所示转化关系,下列说法正确的是AH20BH1H3CH3 =H1+H2DH1=H2+H39锡是大名鼎鼎的“五金”金、银、铜、铁、锡之一、早在远古时代,人们便发现并使用锡了。灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。已知:Sn(s,白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)H1Sn(s,灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g)H2Sn(s,灰) Sn(s,白)H3=+2.1 kJmol-1下列说法正确的是A
5、H1H2B锡在常温下以灰锡状态存在C灰锡转化为白锡的反应是放热反应D锡制器皿长期处在低于13.2 的环境中,会自行毁坏101mol氨气分解成氮气和氢气需要吸收46.2kJ热量,下列热化学方程式中正确的是ABCD11“天朗气清,惠风和畅。”研究表明,利用Ir+可催化消除大气污染物N2O和CO,简化中间反应进程后,相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热H = -283 kJmol-1,则2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的反应热H (kJmol-1)为A-152B-76C+76D+15212下列反应既属于氧化还原反应,又属于放热的是A氢氧化钠与稀硫酸反应B灼热的木炭与反应C铁与稀硫
6、酸反应D石灰石高温分解13有关键能数据如表:化学键SiOO=OSiSi键能kJmol1X500180晶体硅在氧气中燃烧的热化学方程式:Si(s)+O2(g)SiO2(s)H=990kJmol1,则表中X的值为A462.5B460C920D423.314下列说法中正确的是A化学反应中的能量变化取决于成键放出的能量与断键吸收的能量的相对大小B化学反应中的能量变化不一定遵循能量守恒定律C在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量可能相同D在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量总是高于生成物的总能量15相同条件下,下列各组热化学方程式中H1H2的是AC(s)+O2(g)=CO(g)
7、H1;C(s)+O2(g)=CO2(g)H2B2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s)H1;2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s)H2C2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)H1;2H2S(g)+O2(g)=2S(s)+2H2O(l)H2DCaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(s)H1;NH4HCO3(s)=NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)H2二、填空题16已知:一定条件下,由氢气和氧气反应生成4.5g水蒸气时放出60.45的热量。(1)写出该条件下在中燃烧的热化学方程式:_。(2)该条件下50g燃烧生成水蒸气时放出的热量为_。17请按要求书写化学用语
8、(1)实验室制取氯气离子方程式:_。(2)工业制漂白粉的化学方程式:_。(3)碳酸氢钠溶液中滴加少量澄清石灰水的离子方程式:_。(4)2.3克钠放在100克水中放出aKJ热量的热化学方程式:_。(5)用NaClO和Fe2(SO4)3在碱性条件下制备高铁酸纳(Na2FeO4)的离子方程式_。18氨热分解法制氢气。相关化学键的键能数据化学键NNHHNH键能E/( kJmol1)946436.0390.8在一定温度下,利用催化剂将NH3分解为N2和H2,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)H=_ kJmol1。三、计算题19液态肼(N2H4)和液态双氧水可作为火箭推进剂的原料,它们混合时发生反
9、应,生成N2和水蒸气,并放出大量的热。已知1 g液态肼完全反应生成气态水放出的热量为20 kJ。(1)H2O(l)=H2O(g)H=+44 kJmol-1,写出液态肼与液态双氧水反应生成N2和液态水的热化学方程式:_。(2)以N2和H2为原料通过一定途径可制得N2H4,已知断裂1 mol NN键、NN键、NH键、HH键所需的能量分别为193 kJmol-1、946 kJmol-1、390.8 kJmol-1、436 kJmol-1,试写出由N2、H2合成气态肼(N2H4)的热化学方程式为_。(3)温度在150 以上时,H2O2便迅速分解为H2O和O2,发射火箭时用过氧化氢作强氧化剂就是利用这个
10、原理。已知:H2(g)+O2(g)=H2O2(l)H1=-134.3 kJmol-1;H2O(l)=H2(g)+O2(g)H2=+286 kJmol-1。则反应H2O2(l)=H2O(l)+O2(g)的H=_。20化学反应过程中释放或吸收的热量在生活、生产、科技及科学研究中具有广泛应用。(1)“神舟”系列火箭用偏二甲肼()作燃料,作氧化剂,反应后产物无污染。反应1:反应2:写出和反应生成、的热化学方程式:_。(2)已知,在25和101KPa下,部分化学键的键能数据如表所示。化学键H-HH-NOOC-HCOH-ON-N键能()436391a49841480346219325和101KPa下,工业
11、合成氨的反应中每生成1 mol 就会放出46 kJ热量,在该条件下,向某容器中加入2 mol 、6 mol 及合适的催化剂,充分反应后测得其放出的热量小于92 kJ,原因可能是_,表中的a_。科学家发现了一种新的气态分子(图),在25和101 KPa下,转化为的热化学方程式为_,由此可知与中更稳定的是_(填化学式)。已知: 。甲烷是一种常用燃料,则表示甲烷的燃烧热的热化学方程式为_。21回答下列问题(1)Zn(s)+O2(g)= ZnO(s)H1= -351.1kJ/molHg(l)+O2(g)= HgO(s)H 2=-90.7kJ/mol则反应Zn(s)+HgO(s)= ZnO(s)+Hg(
12、l)的焓变为 H =_。(2)已知下列热化学方程式:a.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H =-570kJ/mol ,b.H2(g)+O2(g)=H2O(l) H =-285kJ/mol ,c.C(s)+O2(g)=CO (g)H = -55.5kJ/mol ,d.C(s)+O2(g)=CO2(g)H =-196.5kJ/mol回答下列各问:上述反应中属于放热反应的是_(填序号)H2的燃烧热H =_写出CO燃烧热的热化学方程式_(3)发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料,用二氧化氮为氧化剂,这两种物质反应生成氮气和水蒸气。已知:N2(g)2O2(g)=2NO2(g) H 1=+33.5
13、 kJ/molN2H4(g)O2(g)=N2(g)2H2O(g) H 2=-267 kJ/mol则2N2H4(g)2NO2(g)=3N2(g)4H2O(g)H =_。四、实验题22某实验小组利用图装置,进行中和热测定实验实验药品:0.50mol/L盐酸、0.55mol/LNaOH溶液、0.55mol/L氨水。回答下列问题:(1)从实验装置上看,还缺少_;该装置是否可以用铜质材料替代_(填“是”或“否”),理由是:_。(2)实验时用浓度为0.50mol/L的盐酸和0.55mol/L的NaOH溶液各50mL混合,测得温度数据如下:实验组号起始温度/终止温度/盐酸氢氧化钠溶液混合溶液120.020.
14、123.2220.220.423.4320.520.623.6假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是,溶液的比热容,依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热_(结果保留一位小数)。(3)测得数值明显偏低,试分析可能的原因_。A测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净,然后去测NaOH溶液的温度B把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓C做本实验的当天室温较高D将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液错用成了50mL0.55mol/L的氨水(4)实验中如改用60mL0.5mol/L盐酸与50mL055mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,测得的中和热数值_(填“相等”或“不相等”),
15、理由是:_。23某探究性学习小组为测量中和反应反应热,向20mL1.5molL-1NaOH溶液中逐滴滴加某浓度的H2SO4溶液,搅拌均匀后并迅速记录溶液温度,实验过程操作规范正确,测量的简易装置如图甲所示,根据实验数据绘制的曲线如图乙(已知水的比热容是4.2kJkg-1-1)。回答下列问题:(1)仪器b的名称为_,若仪器a用环形铜制搅拌器代替环形玻璃搅拌器,则实验结果_(填“偏高”“偏低”或“不变”),图甲装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是_。(2)由图乙可知该实验环境温度是_,c(H2SO4)=_molL-1。(3)依据图乙所示实验数据计算,该实验测得的中和反应反应热H=_;若用浓硫酸代替
16、稀硫酸,M点将_(填“向左上方移动”“向右上方移动”或“不移动”)。24.为了定性探究化学反应的热效应,某兴趣小组设计了如图甲所示实验装置。回答下列问题:(1)在试管里装入固体生石灰,烧杯里装有饱和澄清石灰水,将试管放入饱和澄清石灰水中并向试管中滴加适量水,烧杯中观察到的现象是_,理由是_,试管里生石灰与水反应的化学方程式为_。.为了定量测定醋酸溶液和氢氧化钠溶液反应的中和热,设计了如图乙所示的简易量热计实验装置。将40 mL 0.500 molL1醋酸溶液与40 mL 0.55 molL1 NaOH溶液混合,为了使测定结果准确进行了四组实验,其数据如下表所示。回答下列相关问题:实验次数温度起
17、始温度t1/终止温度t2/温度差平均值(t2 - t1)/醋酸溶液NaOH溶液平均值126.226.026.129.1b227.027.427.232.3326.526.526.529.7426.426.226.329.1(2)装置中仪器a的名称是_,表格中b =_。(3)实验中NaOH溶液过量的目的是_。(4)近似认为0.550 molL1 NaOH溶液和0.50 molL1醋酸溶液的密度均为1 gcm3,中和后生成溶液的比热容为c = 4.18 J/(g)。则中和热H =_(保留一位小数)。(5)忽略实验过程中热量损失,CH3COOH与NaOH中和反应的H1和HCl与NaOH中和反应的H2
18、相比不一样大的原因是_。试卷第9页,共10页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1D【详解】A氢气的燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水时所释放出来的热量,由热化学方程式可知,氢气燃烧生成气态水,则氢气的燃烧热不是241.8kJ/mol,故A错误;B由方程式可知,石墨转化为金刚石的反应时金刚石的能量比石墨能量高的吸热反应,则能量低的石墨比金刚石稳定,故B错误;C题给方程式没有标明各物质的聚集状态,则该方程式不是表示中和热的热化学方程式,故C错误;D等物质的量的碳完全燃烧放出的热量多于不完全燃烧放出的热量,则反应的焓变H10,选项C正确;D焓变与热化学方程式的系数有
19、关,同一个反应热化学方程式中系数变化,H的数值同比例变化,选项D错误;答案选C。4B【分析】S(g)转化为S(s)时会放出热量,所以S(g)燃烧放出的热量更多;CH3COOH为弱酸,电离过程中需要吸收热量,所以与强碱反应的中和热数值比强酸与强碱反应的中和热数值要小。【详解】AS(g)、S(s)燃烧都会放出热量,H10,H20,S(g)燃烧放出的热量比S(s)多,但H为负值,所以H1H2,A不正确;B由A中分析可知,H1H2,B正确;C酸与碱反应的中和热都大于0,所以H30,H40,C不正确;DCH3COOH为弱酸,电离过程中需要吸收热量,所以CH3COOH与强碱反应的中和热数值比强酸与强碱反应
20、的中和热数值要小,H3H4,D不正确;故选B。5D【详解】A根据图中信息反应物总能量大于生成物总能量,因此该反应为放热反应,故A正确;B断键吸收热量,因此是断开H H键和NN时,因此需要吸收能量,故B正确;C中是原子重新组合形成了N H键,故C正确;D选择不同的催化剂会改变反应的活化能,但反应H的数值不变,故D错误。综上所述,答案为D。6B【详解】A根据盖斯定律,故A正确;B将1molCO(g)和2molH2(g)充分反应,该反应是可逆的,反应会放出能量小于90.7kJ,故B正确;C气体转化成液体放出的热量多,带符号,故,故C错误;D催化剂只影响活化能,不影响,故D错误;故答案为B7A【分析】
21、由题中所给两个方程式可知:C(石墨)=C(金刚石),吸热1.9kJ。【详解】A能量越高越不稳定,故石墨比金刚石稳定,A错误;B金刚石和石墨中的化学键和结构不同,转化过程中旧键断裂新键形成,发生的是化学变化,B正确;C根据分析,石墨转化为金刚石吸热,说明相同质量的情况下石墨的能量低,C正确;D石墨和金刚石的结构不同,故同素异形体具有的能量不同的原因可能是其中的化学键不同,D正确;故选A。8D【详解】ACO(g)+O2(g)=CO2(g)为CO的燃烧,放出热量,H20,故A错误;BC不充分燃烧生成CO,充分燃烧生成CO2,充分燃烧放出的热量大于不充分燃烧,焓变为负值,则H10,所以,故A错误; B
22、根据Sn(s,灰) Sn(s,白)可知,温度高于13.2时,灰锡会转变为白锡,所以在常温下,锡以白锡状态存在,故B错误;C根据反应SSn(s,灰) Sn(s,白) H3=+2.1 kJmol-1可知,由灰锡变为白锡会吸热反应,故C错误;D根据Sn(s,灰) Sn(s,白)可知,温度低于13.2时,白锡会转变为灰锡,而灰锡以粉末状态存在,即锡制器皿长期处在低于13.2的环境中,会自行毁坏,D正确;故答案选D。10D【详解】1mol NH3分解成氮气和氢气要吸收46.2kJ的热量,则热化学方程式为NH3(g)= N2(g)+ H2(g)-46.2 kJ或,综上所述故D正确;答案选D。11A【详解】
23、已知CO(g)的燃烧热H = -283 kJmol-1,可得,由图可得N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)H=-330+123-229+77=-359kJ/mol,由盖斯定律,(反应-)2可得反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g),反应热H =( -359+283)2 =-152kJmol-1,故选:A。12C【详解】A氢氧化钠与稀硫酸反应放热,但该反应不是氧化还原反应,A不选;B碳与二氧化碳反应生成一氧化碳是氧化还原反应,但属于吸热反应,B不选;C铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,是放热反应,且是氧化还原反应,C选;D石灰石分解生成氧化钙和二氧化碳是吸热反应,且不是氧
24、化还原反应,D不选;答案选C。13A【详解】化学反应中旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量,化学反应中的反应热H=反应物总键能生成物总键能,据此结合Si(s)+O2(g)SiO2(s)H=990kJmol1,计算出表中X。【解答】已知晶体硅的燃烧热为989.2kJmol1,则Si(s)+O2(g)=SiO2(s)H=990kJmol1;1mol晶体硅中含有2molSiSi,1molSiO2中含有4molSiO,1molO2中含有1molO=O,则反应焓变H=2180kJmol1+500kJmol14xkJmol1=990kJmol1,解得x=462.5;故选A。【点睛】本题考查反应热与化
25、学键键能的关系,题目难度不大,注意从物质能量、键能角度理解反应热,明确反应热的焓变H=反应物总键能生成物总键能以及焓变的正负与吸收、放出热量的关系是解答的关键。14A【详解】A化学反应中的能量变化取决于生成物成键放出的能量总和,与反应物断键吸收的能量总和的相对大小,A正确;B能量守恒定律具有普适性,化学反应中的能量变化一定遵循能量守恒定律,B错误;C在一个确定的化学反应关系中,反应必定伴随着能量的变化,即反应物的总能量与生成物的总能量不可能相同,C错误;D在一个确定的化学反应关系中,放热反应的反应物总能量高于生成物总能量,吸热反应的反应物总能量低于生成物总能量,D错误;故选A。15A【详解】A
26、碳完全燃烧生成CO2放出热量更多,其焓更小,即H1H2,A正确;B将B中的化学方程式依次编号为,根据盖斯定律,由-可得:2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s) H=H1-H2,已知铝热反应为放热反应,故 H0,即H1H2,B错误;C将C中的化学方程式依次编号为,根据盖斯定律,由-可得:2S(s)+2O2(g)=2SO2(g) H=H1-H2,即H1H2,C错误;D氧化钙和水反应是放热反应,H10,即H1H2,D错误;故答案为:A。【点睛】使用盖斯定律进行反应热的计算时,要先对几个反应进行观察,然后合理重组得到目标反应。重组技巧是:同向用加,异向用减,倍数用乘,焓变同变。
27、即条件方程式中的各种物质与目标方程式同向的(如同在左边或同在右边)用加法,异向的用减法,化学计量数与目标存在倍数关系的用乘法,扩大一定倍数后(或缩小为几分之一)与目标化学方程式中的计量数相同,各条件方程式中的焓变看作生成物作同样变化。16(1)(2)6045【解析】(1)已知生成4.5g水蒸气(0.25)时放出60.45的热量,则生成2时放出的热量为,则有:,该反应的热化学方程式为;(2)50g 的物质的量为,则50g 燃烧生成时放出的热量为。17(1)MnO2+4H+2Cl-Mn2+2H2O+Cl2 (2)2Cl2+2Ca(OH)2= Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(3)(4)2Na
28、(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)H=-20akJ/mol(5)2Fe3+3ClO-+ 10OH-=2+3Cl-+5H2O【详解】(1)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取氯气、氯化锰、水:MnO2+4H+2Cl-Mn2+2H2O+Cl2 ;(2)工业制漂白粉反应为氯气和氢氧化钙生成氯化钙、次氯酸根、水,2Cl2+2Ca(OH)2= Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;(3)碳酸氢钠溶液中滴加少量澄清石灰水,氢氧根离子、钙离子完全反应生成水、碳酸钙,碳酸氢根离子过量,反应为;(4)2.3克钠(0.1mol)放在100克水中,钠完全反应放出akJ热量,则2mol钠完全反应放出
29、20akJ热量,2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)H=-20akJ/mol;(5)NaClO和Fe2(SO4)3在碱性条件下制备高铁酸纳(Na2FeO4),铁元素化合价升高、氯元素化合价降低生成氯离子,根据电子守恒、质量守恒可知,反应为2Fe3+3ClO-+ 10OH-=2+3Cl-+5H2O。18+90.8【详解】根据反应热=反应物的总键能生成物的总键能,2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的;故答案为:+90.8。19(1)N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l)H=-816 kJmol-1(2)N2(g)+2H2(g)=N2H4(g)H=+
30、61.8 kJmol-1(3)-151.7 kJmol-1【解析】(1)1 g液态肼完全反应生成气态水放出的热量为20 kJ。则1mol液态肼(N2H4)与足量液态双氧水反应,生成水蒸气和氮气,放出的热量为。设热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) H=-640kJ/molH2O(l)=H2O(g) H=44kJmol-1,根据盖斯定律-4得液态肼与液态双氧水生成液态水和氮气反应的热化学反应方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(l) H=-640kJ/mol-44kJmol-14=-816 kJ/mol;(2)N2、H2合成气态肼(
31、N2H4)的化学方程式为N2+2H2= N2H4,则根据H=反应物的键能之和-生成物的键能之和可知,该反应的反应热H=946 kJmol-1+2436 kJmol-1-193 kJmol-1-4390.8 kJmol-1=+61.8 kJmol-1,故其热化学方程式为:N2(g)+2H2(g)=N2H4(g)H=+61.8 kJmol-1;(3)根据盖斯定律可知-(+)得到反应H2O2(l)=H2O(l)+O2(g),则对应的反应焓变H=-(-134.3+286)kJmol-1=-151.7 kJmol-1。20(1)(2) 合成氨的反应为可逆反应 946 【详解】(1)和反应生成、,反应过程
32、中,中N元素化合价由-3升高至0,C元素化合价由-1升高至+4,中N元素化合价由+4降低至0,根据化合价升降守恒和原子守恒可知反应方程式为,根据盖斯定律,由反应反应1可得目标反应的热化学方程式。(2)合成氨的反应为可逆反应,反应不能完全发生,所以放出的热量会小于46 kJ 2=92kJ;反应的焓变反应物的总键能-生成物的总键能,因此,解得a=946。反应的焓变反应物的总键能-生成物的总键能,每个分子中含有6个N-N键,每个分子中含有1个NN键,由表中数据计算可得: ;由生成为放热反应,说明的能量更低,则更稳定。燃烧热是指1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,根据燃烧热的定义,得
33、出热化学方程式中甲烷的系数为1,生成的水应为液态水,键能为1mol气态分子完全离解成气态原子所吸收的能量分配给结构式中各个共价键的能量,根据表格中的数据和,可得出: 。21(1)-260.4kJmol1(2) a,b,c,d -285kJ/mol CO(g) +O2(g) =CO2(g)H =141 kJmol1(3)567.5 kJmol1【详解】(1)根据盖斯定律,Zn(s)+HgO(s)ZnO(s)+Hg(l)为总反应,则反应-反应可得总反应,所以H =H 1H 2=351.1kJmol1+90.7kJmol1=-260.4kJmol1;(2)上述反应中焓变都小于0,因此都属于放热反应,
34、即属于放热反应的是a,b,c,d,故答案为:a,b,c,d;H2的燃烧热是指常温下,1mol氢气完全燃烧生成稳定的氧化物释放的能量,因此H2的燃烧热为285kJ/mol;故答案为:-285kJ/mol;根据方程式d减去方程式c得到CO燃烧热的热化学方程式CO(g) +O2(g)= CO2(g)H =141 kJmol1;故答案为:CO(g) +O2(g) =CO2(g)H =141 kJmol1;(3)将第二个方程式的2倍减去第一个方程式得到2N2H4(g)+ 2NO2(g) = 3N2(g)+4H2O(g)H =567.5 kJmol1,故答案为:567.5 kJmol1。22(1) 环形玻
35、璃搅拌棒 否 铜的导热性比玻璃强,为防止热量的散失,不能用铜质材料代替(2)51.8 kJ/mol(3)ABD(4) 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol H2O所放出的热量,与酸碱的用量无关【详解】(1)要使液体混合均匀、充分反应,需要搅拌,故该装置中还缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒;由于铜的导热性比玻璃强,为防止热量的散失,不能用铜质材料代替;(2)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05,反应前后温度差为:3.15;第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.30,反应前后温度差为:3.10;第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55,反应前后温度差为
36、:3.05;三次温度差的平均值为3.10,50mL0.50 molL1盐酸、50mL0.55molL1 NaOH溶液的质量m=100mL1g/mL=100g,c=4.18J/(g),代入公式Q=cmT得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g)100g3.10=1295.8J=1.2958kJ,即生成0.025mol的水放出热量1.2958kJ,所以生成1mol的水放出热量为=51.8kJ,即该实验测得的中和热H= 51.8 kJ/mol;(3)A测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净,在测碱的温度时,会发生酸和碱的中和,温度计示数变化值减小,所以导致实验测得中和热的数值偏小,故
37、A符合题意;B把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓,会导致一部分能量的散失,实验测得中和热的数值偏小,故B符合题意;C做本实验的室温和反应热的数据之间无关,故C不符合题意;D将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水,由于氨水是弱碱,弱碱电离要吸热,导致实验测得中和热的数值偏小,故D符合题意;答案选ABD;(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,若用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,反应生成水的量增大,反应放出的热量偏高,但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,
38、与酸碱的用量无关,所以用60mL0.50mol/L的盐酸与50mL0.55mol/L的氢氧化钠溶液进行反应,测得中和热数值相等。23(1) 温度计 偏低 起到保温隔热的作用,防止热量散失(2) 21 0.5(3) 49kJ/mol 向左上方移动【解析】(1)由实验装置图可知,仪器b为温度计;金属铜会传递热量,若仪器a用环形铜制搅拌器代替环形玻璃搅拌器会造成热量散失,导致实验结果偏低;装置中碎泡沫塑料及泡沫塑料板能起到保温隔热的作用,减少实验过程中热量的散失,故答案为:温度计;偏低;起到保温隔热的作用,防止热量散失;(2)由图可知,未加入稀硫酸时,溶液温度为21,说明实验环境温度是21;加入30
39、mL硫酸时,溶液温度最高,说明酸碱恰好完全反应,则稀硫酸的浓度为=0.5mol/L,故答案为:21;0.5;(3)由图可知,氢氧化钠溶液完全反应时生成0.03mol水,溶液温度升高t= (2821) =7,则反应放出的热量Q=mct= (20+30)mL1g/mL103kg/g4.2kJkg-1-17=1.47kJ,则中和反应反应热H=-49kJ/mol;若用浓硫酸代替稀硫酸,浓硫酸稀释时会放出热量,使反应后溶液的温度升高,且与氢氧化钠溶液反应消耗硫酸的体积会减小,所以M点将向左上方移动,故答案为:-49;左上方移动。24(1) 澄清石灰水变浑浊 固体生石灰与水反应放出大量的热,使饱和澄清石灰
40、水温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,故变浑浊 CaO + H2O = Ca(OH)2(2) 环形玻璃搅拌器 3.0(3)保证醋酸完全反应(4)-50.2 kJmol1(5)醋酸是弱酸,电离吸热【详解】(1)熟石灰是微溶物,其溶解度对温度升高而减小,生石灰溶于水放出大量的热。在试管里装入固体生石灰,烧杯里装有饱和澄清石灰水,将试管放入饱和澄清石灰水中并向试管中滴加适量水,烧杯中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊;理由是固体生石灰与水反应放出大量的热,使饱和澄清石灰水温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,故变浑浊;试管里生石灰与水反应的化学方程式为CaO + H2O = Ca(OH)2;故答案是澄清石灰水变浑浊;固体生石灰与水反应放出大量的热,使饱和澄清石灰水温度升高,氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,故变浑浊;CaO + H2O = Ca(OH)2(2)装置中仪器a的名称是环形玻璃搅拌器;