化学反应与能量答题及解析

一、填空题(共3小题)

1、已知：①Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH1＝－25 kJ·mol－1

②3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH2＝－47 kJ·mol－1

③Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g) ΔH3＝19 kJ·mol－1

写出一氧化碳还原氧化亚铁的热化学方程式_________________________。

2、已知：①C(s)＋O2(g)===CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1

②CO2(g)＋C(s)===2CO(g) ΔH2＝172.46 kJ·mol－1

③2Fe(s)＋

O2(g)===Fe2O3(s)  ΔH3＝－824.21  kJ·mol－1

写出一氧化碳还原氧化铁的热化学方程式___________________________。

3、如图是某同学设计的放热反应的观察装置，其实验操作是：

①按图所示将实验装置连接好；

②在U形管内加入少量红墨水，打开T形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面，再夹紧螺旋夹；

③在中间的试管里盛1  g氧化钙，当滴入2 mL左右的蒸馏水后，即可观察。

试回答：

 

(1)实验中观察到的现象是_______。

(2)该实验之前必须进行的一步操作是________。

(3)该实验的原理是_______。

(4)实验中发生反应的化学方程式为_______。

(5)说明CaO、H2O的能量与Ca(OH)2的能量之间的关系：

______。

(6)若将该实验中CaO换成NaCl，实验还能否观察到相同的现象？________(填“能”或“否”)。

二、实验题(共3小题)

1、50 mL 0.5 mol·L－1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题：

(1)实验目的：__________________。

(2)实验用品：烧杯(500 mL和100 mL各1只)、温度计、塑料泡沫板(或硬纸板)、泡沫塑料或纸条、________(填写所缺的实验仪器)；0.50 mol·L－1盐酸、0.55 mol·L－1NaOH溶液

(3)实验步骤：(略)

(4)问题与结论：

①完整地做一次这样的实验，需测定________次温度。

②大、小烧杯间填满碎纸条、大烧杯上加盖硬纸板的作用是_____________。

③该实验中NaOH溶液的浓度大于盐酸浓度的作用是______________。

④大烧杯上如不盖硬纸板，对求得中和热的数值有何影响：___，理由：____________________。

⑤改用60  mL 1.0 mol·L－1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L－1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放热量是否相等：____________所求中和热数值是否相等：______________。

2、在量热计中(如图)将100 mL 0.50 mol·L－1的CH3COOH溶液与100 mL 0.55 mol·L－1的NaOH溶液混合，温度从298.0 K升高至300.7 K。已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高1 K所需要热量)是150.5 J·K－1，溶液密度均为1 g·mL－1，生成溶液的比热容c＝4.184 J·g－1·K－1。

 

(1)求CH3COOH的中和热ΔH＝________。

(2)上述数值结果与57.3 kJ·mol－1有偏差，产生原因可能是________。

a．实验装置保温、隔热效果差

b．配制0.55 mol·L－1NaOH溶液时俯视刻度线读数

c．分多次把NaOH溶液倒入盛有醋酸的小烧杯中

d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定醋酸溶液的温度

e．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数

(3)除上述原因导致测量结果与57.3 kJ·mol－1有偏差外，最主要的原因还有_____________________________________。

3、某研究小组将V1mL 1.0 mol·L－1HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示(实验中始终保持V1＋V2＝50 mL)。回答下列问题：

(1)研究小组做该实验时环境温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)22℃，判断的依据是________。

(2)由题干及图形可知：V1∶V2＝________时，酸碱恰好完全中和，此反应所用NaOH溶液的浓度应为______ mol·L－1。

(3)实验时将酸碱在简易量热计中混合，并用________搅拌，使溶液混合均匀。经计算此反应共放出Q kJ的热量，请写出表示中和热的热化学方程式：________。

 

三、计算题(共3小题)

1、已知：450 ℃时，2SO2(g)＋O2(g)

2SO3(g)　ΔH＝－196.6 kJ·mol－1。将0.050 mol SO2和0.030 mol O2放入容积为1 L的密闭容器中反应，在一定条件下测得c(SO3)＝0.040 mol·L－1，计算此过程中放出的热量________。

2、白磷与氧可发生如下反应：P4 5O2====P4O10。已知断裂下列化学键需要吸收的能量分别为：P—PakJ·

、P—ObkJ·

、P==OckJ·

、O==OdkJ·

根据图示的分子结构和有关数据计算该反应的反应热　　。

 

3、乙炔(C2H2)气体的燃烧热为ΔH＝－1 299.6 kJ·mol－1，分别写出表示乙炔燃烧反应的热化学方程式和表示乙炔燃烧热的热化学方程式。

答案解析