高中化学第一章化学反应与能量1-2热化学方程式中和反应反应热的测定同步检测含解析 人教版选修4 2 15页

第2课时　热化学方程式　中和反应反应热的测定 记一记 ‎1．1个数值：强酸、强碱在稀溶液申发生中和反应生成1 mol水，放出57.3 kJ的热量。‎ ‎2．1个公式：中和反应反应热的计算公式：‎ ΔH＝kJ·mol－1[其中c＝4.18 J/(g·℃)]。‎ ‎3．热化学方程式书写“三步骤”：‎ ‎(1)写出配平的化学方程式。‎ ‎(2)注明物质的聚集状态。‎ ‎(3)注明反应热的正、负号，数值和单位。‎ 探一探 ‎1.(1)热化学方程式中ΔH的正、负如何确定？‎ ‎(2)同一物质的不同状态在写热化学方程式时的ΔH相同吗？‎ ‎(3)同一反应用不同的计量数来表示，热化学方程式中的ΔH相同吗？‎ ‎[提示]　(1)放热反应ΔH<0，吸热反应ΔH>0。‎ ‎(2)同一物质不同状态对应的ΔH不相同。‎ ‎(3)同一反应用不同的计量数来表示热化学方程式ΔH不相同，如2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－a kJ/mol，那么H2(g)＋O1(g)===H2O(l)　ΔH＝－a kJ/mol。‎ ‎2．酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？‎ ‎[提示]　因为本实验的关键是尽可能减少热量的损失，若动作迟缓，将会使热量损失多而使实验误差增大。‎ ‎3．若改用100 mL 0.50 mol·L－1的盐酸和100 mL 0.55 mol·L－1的NaOH溶液，所测中和热的数值是否约为本实验结果的二倍(假定各步操作没有失误)?‎ ‎[提示]　否。因中和热是指在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时的反应热，其数值与反应物的量的多少无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同(若所有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相同)。‎ ‎4．中和热的测定结果经常出现偏差，可能的原因有哪些？‎ - 15 -‎ ‎[提示]　可能的原因有：‎ ‎(1)量取溶液的体积有误差(测量结果是按50 mL的酸、碱进行计算，若实际量取时，多于50 mL或少于50 mL都会造成误差)。‎ ‎(2)温度计的读数有误。‎ ‎(3)实验过程中有液体洒在外面。‎ ‎(4)混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。‎ ‎(5)隔热措施不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。‎ ‎(6)测量酸后的温度计未用水清洗而立即去测戚的温度，致使热量损失而引起误差。‎ ‎　‎ 判一判 ‎1.判断下列热化学方程式书写是否正确，正确的画“√”，错误的画“×”(注：焓变数据均正确)‎ ‎(1)CaCO3(s)===CaO＋CO2(g)　ΔH＝＋177.7 kJ(×)‎ ‎(2)C(s)＋H2O(s)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝－131.3 kJ·mol－1(×)‎ ‎(3)C(s)＋O2(g)===CO(g)　ΔH＝－110.5 kJ·mol－1(√)‎ ‎(4)CO(g)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－283 kJ·mol－1(√)‎ ‎(5)2H2(g)十O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol－1(√)‎ ‎(6)热化学反应方程式书写必须注明反应时的条件如“加热”、“点燃”等。(×)‎ ‎2．判断下列关于中和热的说法是否正确(对的打“√”，错的打“×”)‎ ‎(1)H2SO4与Ba(OH)2溶液反应放出的热量是5.12 kJ，那么该反应的中和热为5.12 kJ·mol－1。(×)‎ ‎(2)表示中和热的热化学方程式：H＋(l)＋OH－(l)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。(×)‎ ‎(3)在稀溶液中，强酸与强碱反应的中和热为ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，若将含有0.5 mol H2SO4的浓硫酸和含有1 mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3 kJ。(√)‎ ‎(4)中和热的数值57.3 kJ·mol－1表示所有酸碱反应生成1 mol H2O的反应热。(×)‎ 练一练 ‎1.[2019·太原高二检测]1 g氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的热量，表示该反应的热化学方程式是 (　　)‎ A．H2(g)＋O2(g)===H2O(l)ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ - 15 -‎ B．H2(g)＋O2(g)===H2O(g)ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ D．H2＋O2===H2O　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1‎ 答案：A ‎2．[2019·徐州高二月考]对热化学方程式C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1最准确的理解是 (　　)‎ A．1 mol碳和1 mol水蒸气反应生成1 mol CO和1 mol H2，同时吸收131.3 kJ热量 B．1 mol碳和1 mol水反应生成1 mol CO和1 mol H2，同时放出131.3 kJ热量 C．固体碳和水蒸气反应吸收131.3 kJ热量 D．1个碳原子和1个水分子反应，吸热131.3 kJ 答案：A ‎3．[2019·南京高二模拟]已知中和热的数值是57.3 kJ·mol－1。下列物质反应时产生热量为57.3 kJ的是(　　)‎ A．稀盐酸和稀NaOH溶液 B．1.0 mol·L－1稀盐酸和1.0 mol·L－1 NaOH溶液 C．500 mL 2.0 mol·L－1稀盐酸和500 mL 2.0 mol·L－1 NaOH溶液 D．500 mL 2.0 mol·L－1 H2SO4溶液和500 mL 2.0 moL·L－1 Ba(OH)2溶液 答案：C ‎4．[2019·苏州高二月考]下列有关中和热的说法正确的是 (　　)‎ A．中和热的热化学方程式：H＋(l)＋OH－(l)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ B．准确测量中和热的实验过程中，至少需测定温度4次 C．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．若稀酸溶液中H＋与稀碱溶液中OH的物质的量相等，则所测中和热数值更准确 答案：C 知识点一 热化学方程式的意义 ‎1.已知：H2(g)＋F2(g)===2HF(g)　ΔH＝－270 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　)‎ A．2 L氟化氢气体分解生成1 L氢气与1 L氟气吸收270 kJ热量 B．1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 kJ C．在相同条件下，1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量 D．1个氢气分子与1个氟气分子反应生成2个氟化氢气体分子放出270 kJ热量 - 15 -‎ 解析：热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，A、D项错误；B项中由HF(g)到HF(l)会放热，所以生成液态氟化氢放出的热量应大于270 kJ，B项错误。‎ 答案：C ‎2．已知热化学方程式2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH1＝－571.6 kJ·mol－1，则关于热化学方程式2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)　ΔH2的说法正确的是 (　　)‎ A．热化学方程式中的化学计量数表示分子数 B．该反应的ΔH2大于零 C．该反应的ΔH2＝－571.6 kJ·mol－1‎ D．该反应的ΔH2可表示36 g水分解时的热效应 解析：热化学方程式中的化学计量教只表示物质的量，ΔH2与ΔH1数值相等，符号相反，ΔH2＝＋571.6 kJ·mol－1可表示36 g液态水分解时的热效应。‎ 答案：B 知识点二 热化学反应方程式的书写 ‎3.下列热化学方程式书写正确的是 (　　)‎ A．2SO2＋O22SO3　ΔH＝－196.6 kJ·mol－1‎ B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1C.C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1‎ D．C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝393.5 kJ·mol－1‎ 解析：未注明各物质的聚集状态，且热化学方程式中不需要标注反应条件，A项错误；ΔH的单位应为kJ·mol－1项错误；C(s)＋O2(g)===CO2(g)为放热反应，放热反应的ΔH<0，D项错误。‎ 答案：B ‎4．完全燃烧m g液态乙醇得到液态水时放出的热量为a kJ，经测定m g液态乙醇与Na反应时最多可生成0.5 g H2，则液态乙醇完全燃烧的热化学方程式为 (　　)‎ A．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l) ΔH＝－a kJ·mol－1‎ B．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝＋a kJ·mol－1‎ C.C2H5OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝＋a kJ·mol－1‎ D．C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－2a kJ·mol－1‎ 解析：根据相关化学方程式进行计算：‎ ‎2C2H5OH＋2Na―→2C2H5ONa＋H2↑‎ ‎2 mol 2 g n(C2H5OH) 0.5 g - 15 -‎ 则有n(C2H5OH)＝0.5 mol，即m g液态乙醇的物质的量为0.5 mol，其完全燃烧得到液态水放出的热量为a kJ，D项正确。‎ 答案：D ‎5．[2019·福建厦门一中期中考试]298 K、1.01×105 Pa下，O2、S、Se、Te分别与H2化合的反应热数据如图所示(a、b、c、d代表氢化物)。下列关于Se与H2化合的热化学方程式的书写正确的是 (　　)‎ A．Se(s)＋H2(g)＝H2Se(g)　ΔH＝－242 kJ·mol－1‎ B．Se(s)＋H2(g)＝H2Se(g)　ΔH＝－20 kJ·mol－1‎ C．Se(g)＋H2(g)＝H2Se(g)　ΔH＝＋81 kJ·mol－1‎ D．Se(s)＋H2(g)＝H2Se(g)　ΔH＝＋81 kJ·mol－1‎ 解析：能量越低越稳定，H2O、H2S、H2Se、H2Te的稳定性逐渐减弱，所以b表示H2Se，故A、B项错误；Se在题述条件下是固体，所以Se与H2化合的热化学方程式是Se(s)＋H2(g)===H25e(g)　ΔH＝＋81 kJ·mol－1，故C项错误，D项正确。‎ 答案：D ‎6．工业生产硫酸的过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3气体，已知该反应为放热反应。现将2 mol SO2、1 mol O2充入一密闭容器中充分反应后，放出热量98.3 kJ，此时测得SO2的转化率为50%，则下列热化学方程式正确的是 (　　)‎ A．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1‎ B．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－98.3 kJ·mol－1‎ C．SO2(g)＋O2(g)SO3(g) ΔH＝＋98.3 kJ·mol－1‎ D．SO2(g)＋O2(g)SO3(g) ΔH＝－49.2 kJ·mol－1‎ 解析：根据题意可知，实际参加反应的SO2为1 mol，即1 mol SO2和0.5 mol O2完全反应时，放出热量98.3 kJ，那么当2 mol SO2完全反应时，即可放出热量196.6 kJ，A项正确。‎ 答案：A 知识点三 中和反应反应热的测定 ‎7.下列说法正确的是 (　　)‎ A．中和热是强酸与强碱反应放出的热量 - 15 -‎ B．1 mol酸与1 mol碱完全反应放出的热量是中和热 C．在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热 D．测定中和热时可用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液 解析：中和热是指稀酸、稀碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时的反应热．C项正确；H2SO4与Ba(OH)2溶液反应时，除生成水外，还有BaSO4生成，所以其反应热不是中和热，D项错误。‎ 答案：C ‎8．运用中和反应反应热的测定方法，即保温、隔热的条件下，向盛有20 mL 2.08 mol·L－1 NaOH溶液的试管中分五次加入1～5 mL未知浓度的H2SO4溶液(边加边振荡，每次加入1 mL)后，测得溶液的温度分别是1.4 ℃、2.5 ℃，4.2 ℃、5.2 ℃、5.18 ℃，则该硫酸溶液的物质的量浓度约是 (　　)‎ A．20.8 mol·L－1 B．6.9 mol·L－1‎ C．5.2 mol·L－1 D．4.16 mol·L－1‎ 解析：滴加H2SO4时，溶液的最高温度为NaOH和H2SO4恰好中和，此时用去H2SO4为4 mL。设H2SO4的物质的量浓度为c mol·L－1，则20×10－3L×2.08 mol·L－1＝c×4×10－3L×2，c＝5.2 mol·L－1。‎ 答案：C ‎9．用50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol.·L－1 NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：‎ ‎(1)仔细观察实验装置，图中是否缺少一种玻璃仪器，如果缺少，缺少的是______________(填仪器名称，如果不缺少，此空不填)，图中是否有不妥之处，如果有请指出：____________________________(如果没有，此空不填)。‎ ‎(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热ΔH将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ ‎(4)用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验，测得的中和热ΔH会________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ ‎(5)如果用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL0.55 mol·L－1‎ - 15 -‎ ‎ NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量____________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热____________(填“相等”或“不相等”)，简述理由：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)根据量热计的构造可知该装置缺少的仪器是环形玻璃搅拌棒；装置的不妥之处有：大烧杯口与小烧杯口不相平，且未填满碎纸条。(2)中和热测定实验成败的关键是保温效果，烧杯间填满碎纸条的作用是保温、隔热，减少实验过程中热量的损失。(3)大烧杯上如不盖硬纸板，会造成热量损失，使求得的中和热数值偏小，ΔH偏大。(4)醋酸为弱酸，其电离为吸热过程，所以用醋酸代替稀盐酸进行实验，反应放出的热量偏小，求得的中和热数值偏小，ΔH偏大。(5)反应放出的热量和所用酸和碱的量有关，用60 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增加，所放出的热量增加，但中和热指的是强酸和强碱在稀溶液中反应生成1 mol水时放出的热量，与酸和碱的用量无关。‎ 答案：‎ ‎(1)环形玻璃搅拌棒　大烧杯口与小烧杯口不相平，且未填满碎纸条 ‎(2)隔热，减少实验中热量的损失 ‎(3)偏大 ‎(4)偏大 ‎(5)不相等　相等　中和热是一个定值，与实验中药品的用量多少无关 基础达标 ‎1.已知：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH1＝－57.3 kJ·mol－1，H2SO4(浓，aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH2＝m kJ·mol－1。下列说法正确的是 (　　)‎ A．上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量 B．ΔH1<ΔH2‎ C．ΔH2＝－57.3 kJ·mol－1‎ D．|ΔH1|>|ΔH2|‎ 解析：A项，热化学方程式中的化学计量数表示物质的量，正确；B项，浓硫酸溶于水赦热，故含mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液反应时，放出的热量大于57.3 kJ，由于ΔH为负值，所以ΔH1>ΔH2，B、C、D项错误。‎ 答案：A ‎2．已知H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－184.6 kJ·mol－1，则H2(g)＋Cl - 15 -‎ ‎2(g)===HCl(g)的ΔH为 (　　)‎ A．＋184.6 kJ·mol－1 B. －92.3 kJ·mol－1‎ C．－369.2 kJ·mol－1 D．＋92.3 kJ·mol－1‎ 解析：热化学方程式中各物质的化学计量数只表示该物质的物质的量，当化学计量数减半时，反应热也减半。‎ 答案：B ‎3．实验室进行中和反应的反应热测定实验时除需要大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)外，其他所用的仪器和试剂均正确的一组是(　　)‎ A．0.50 mol·L－1盐酸，0.50 mol·L－1 NaOH溶液，100 mL量筒1个 B．50 mol·L－1盐酸，0.55 mol·L－1 NaOH溶液，100 mL量筒2个 C．0.50 mol·L－1盐酸，0.55 mol·L－1 NaOH溶液，50 mL量筒1个 D．0.50 mol·L－1盐酸，0.55 mol·L－1 NaOH溶液，50 mL量筒2个 解析：本实验为了保证0.50 mol·L－1的盐酸完全被中和，采用0.55 mol·L－1 NaOH溶液，使碱稍过量。所需酸、碱溶液的量应小于50 mL，且酸、碱溶液分别用不同的量筒量取，故D项正确。‎ 答案：‎ ‎4．在测定中和热的实验中，下列说法正确的是(已知弱酸电离时吸热) (　　)‎ A．使用环形玻璃搅拌棒是为了加快反应速率，减小实验误差 B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触 C．用0.55 mol·L－1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，若所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同 D．在测定中和热的实验中，需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计、环形玻璃搅拌棒 解析：温度计水银球应浸入溶液中但不能与小烧杯底部接触，B项错误；盐酸是强酸，醋酸是弱酸，醋酸电离吸热，C项错误；在测定中和热的实验中，不需要滴定管、天平，D项错误。 ‎ 答案：A ‎5．已知：2NO2(g)N2O4(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1，N2O4(l)2NO2(g)　ΔH2＝b kJ·mol－1，又知“2NO2(g)”的总能量高于“N2O4(g)”，下列有关这两个反应的说法错误的是 (　　)‎ A．ΔH1<0‎ B．ΔH1＝－ΔH2‎ C．能量关系如图所示 - 15 -‎ D．消耗2 mol NO2(g)生成1 mol N2O4(g)时，放出的热量为|a| kJ 解析：反应物的总能量比生成物的高，故ΔH1<0，A项正确；由于两个反应中N2O4的状态不同，故ΔH1≠－ΔH2，B项错误；“2NO2(g)”的总能量高于“N2O4(g)”，气态N2O4的能量高于液态N2O4的能量，C项正确；由2NO2(g)N2O4(g)　ΔH1＝a kJ·mol－1及A项中的分析可知，D项正确。‎ 答案：B ‎6．已知稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，由此判断下列热化学方程式书写正确的是 (　　)‎ A．KOH(aq)＋H2SO4(浓)===K2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ B．Ba(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ C．HCN(aq)＋KOH(aq)===KCN(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ D．HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ 解析：因浓硫酸稀释会放出大量的热，所以浓硫酸与KOH反应生成1 mol水时放出的热量大于57.3 kJ，故A错误；Ba(OH)2和H2SO4反应时生成BaSO4沉淀，形成沉淀时套放热，所以Ba(OH)2和H2SO4反应生成1 mol水时放出的热量大于57.3 kJ，故B错误；HCN是弱酸，弱酸电离时吸热，则HCN与NaOH反应生成1 mol水时放出的热量小于57.3 kJ，故C错误；在稀溶液中，稀的酸与碱发生中和反应生成1 mol水，这时的反应热叫做中和热、中和热为ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，故D正确。‎ 答案：D ‎7．在298 K、1.01×105 Pa下，将22 g CO2通入750 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，测得反应放出x kJ的热量。已知在该条件下，1 mol CO2通入1 L 2 mol·L－1的NaOH溶液中充分反应，放出y kJ的热量，则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式为 (　　)‎ A．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(2y－x)kJ·mol－1‎ B．CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq) ΔH＝－(2x－y)kJ·mol－1‎ C．CO2(g)＋NaOH(aq)＝NaHCO3(aq) ΔH＝－(4x－y)kJ·mol－1‎ D．2CO2(g)＋2NaOH(l)＝2NaHCO3(l) ΔH＝－(8x－2y)kJ·mol－1‎ 解析：由题意可知，CO2(g)＋NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋NaHCO3(aq)＋H2O(l)　ΔH1＝－x - 15 -‎ ‎ kJ·mol－1，CO2(g)＋2NaOH(aq)===Na2CO3(aq)＋H2O(l)　ΔH2＝－y kJ·mol－1，则CO2(g)＋NaOH(aq)===NaHCO3(aq)　ΔH＝ΔH1×4－ΔH2＝－(4x－y)kJ·mol－1。‎ 答案：C ‎8．如图为硫燃烧的能量变化图，下列有关热化学方程式或说法正确的是 (　　)‎ A．S(s，单斜)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝＋297.16 kJ·mol－1‎ B．S(s，单斜)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－296.83 kJ·mol－1‎ C．S(s，正交)＋O2(g)===SO2(g)ΔH＝－296.83 kJ·mol－1‎ D．单斜硫的稳定性强于正交硫 解析：根据图象可知硫的燃烧反应为放热反应，故A项错误；1 mol单斜硫完全燃烧放出的能量为297.16 kJ，故B项错误；由图象可以看出单斜硫具有的能量高于正交硫，物质的能量越高越不稳定，即单斜硫的稳定性弱于正交硫，故D项错误。‎ 答案：C ‎9．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是(　　)‎ A．已知NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，则含40.0 g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出小于57.3 kJ的热量 B．一定条件下，0.2 mol SO2(g)与0.1 mol O2(g)混合充分反应时放出的热量为18 kJ，则有2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g) ΔH＝－180 kJ·mol－1‎ C．已知2C(s)＋2O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝a kJ·mol－1、‎ ‎2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH＝6 kJ·mol－1，则a>b D．已知P(白磷，s)===P(红磷，s) ΔH<0，则白磷比红磷稳定 解析：醋酸是弱酸，电离时吸热，与碱发生中和反应生成1 mol水时放出的热量少，A正确；SO2和O2的反应是可逆反应，不能进行完全，当0.2 mol SO2(g)与0.1 mol O2(g)混合充分反应时放出的热量为18 kJ，则当反应掉0.2 mol SO2(g)与0.1 mol O2(g)时，反应放出的热量应大于18 kJ，故2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<－180 kJ·mol－1，B错误；前者为碳的完全燃烧反应，后者为碳的不完全燃烧反应，而完全燃烧时放热较多，但a、b都为负值，所以a”“<”或“＝”)Q kJ。‎ ‎(3)仿照图2的形式，在图3中绘制出N2(g)与O2(g)反应生成NO(g)的能量变化曲线。‎ 解析：(1)键能越小，化学键断裂越容易；键能越大，物质越稳定。由图1可求出N2‎ - 15 -‎ ‎(g)＋O2(g)===2NO(g)的反应热：ΔH＝946 kJ·mol－1＋498 kJ·mol－1－2×632 kJ·mol－1＝＋180 kJ·mol－1。(2)由图2知，消耗1 mol CO时放出的热量为368 kJ－134 kJ ＝234 kJ，则0.5 mol CO被氧化时放出117 kJ热量；可逆反应中反应物不可能消耗完，因此放出的热量小于Q kJ。(3)作图时注意两点：生成物的总能量比反应物的高，过渡态的能量最高。‎ 答案：(1)N2　‎ N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋180 kJ·mol－1 ‎ ‎(2)117　<‎ ‎(3)如图所示 ‎12．[2019·安徽师大附中高二期末]依据事实写出下列反应的热化学方程式。‎ ‎(1)1 mol C2H5OH(l)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)，放出1 366.8 kJ热量：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)1 mol C(石墨，s)与适量H2O(g)完全反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)1.7 g NH3(g)发生催化氧化反应生成气态产物，放出22. 67 kJ的热量：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)2.3 g某液态有机物和一定量的氧气混合点燃，恰好完全燃烧，生成2.7 g液态水和2.24 L CO2(标准状况)并放出68.35 kJ的热量：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：已知反应物的物质的量及反应放出或吸收的热量，要写出热化学方程式，关键是要确定与热化学方程式中的化学计量数相对应的ΔH。(1)C2H5OH燃烧的化学方程式为C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O，则相对应的热化学方程式为C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 366.8 kJ·mol－1。(2)1 mol C(石墨，s)与适量H2O(g)完全反应生成CO(g)和H2(g)，吸收131.3 kJ热量，则相应的热化学方程式为C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1。(3)1.7 g NH3的物质的量为0.1 mol，发生催化氧化反应生成气态产物放出的热量为22.67 kJ。则相应的热化学方程式为NH3(g)＋O2(g)===No(g)＋H2O(g)　ΔH＝－226.7 kJ·mol－1。(4)通过燃烧产物的元素组成可知该有机物中肯定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。n(H2O)===＝0.15 mol，n(H)＝0.3 mol，m(H) ＝0.3 g，n - 15 -‎ ‎(CO2) ＝＝0.1 mol，n(C)＝0.1 mol，m(C)＝1.2 g，则碳元素和氢元素的质量之和是0.3 g＋1.2 g＝1.5 g<2.3 g，故该有机物中还含有氧元素，氧元素的质量是2.3 g－1.5 g＝0.8 g，n(O) ＝0.05 mol，故该有机物中n(C):n(H) :n(O)＝2:6:1，从而可确定该有机物的分子式为C2H6O，由上述分析可知，2.3 g该有机物的物质的量为0.05 mol，结合题意可知，0.05 mol该液态有机物完全燃烧生成0.15 mol液态水和0.1 mol CO2气体时放出的热量为68.35 kJ，则1 mol该液态有机物完全燃烧生成3 mol液态水和2 mol CO2气体时放出的热量为68.35 kJ×20＝1 367 kJ，故该反应的热化学方程式为C2H6O(l) ＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)　ΔH＝－1 367 kJ·mol－1。‎ 答案：‎ ‎(1)C2H5OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－366.8 kJ·mol－1‎ ‎(2)C(石墨，s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1‎ ‎(3)NH3(g)＋O2(g)===NO(g)＋H2O(g)ΔH＝－226.7 kJ·mol－1‎ ‎(4)C2H6O(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋3H2O(l)ΔH＝－1 367 kJ·mol－1‎ 能力达标 ‎13.一般在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2，当它们混合时，产生大量的氮气和水蒸气，并放出大量的热。已知0.4 mol液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量。‎ ‎(1)写出液态肼和H2O2反应生成氮气和水蒸气的热化学方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)已知H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，则16 g液态肼与足量H2O2反应生成氮气和液态水时，放出的热量是____________________。‎ ‎(3)上述反应应用于火箭推进器时，除释放出大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)向次氯酸钠溶液中通人一定物质的量的氨气可 生成肼，写出该反应的离子方程式：________________________________，该反应的还原产物是__________________。‎ 解析：(1)首先根据题意确定反应物和生成物，然后写出化学方程式：N2H4＋2H2O2===N2↑＋4H2O↑。0.4 mol液态肼和足量H2O2反应生成氮气和水蒸气时放出256.64 kJ的热量，则1 mol液态肼和足量H2O2反应时放出的热量为2.5×256.64 kJ＝641.6 kJ，由此可写出该反应的热化学方程式。(2)16 g液态肼的物质的量为0.5 mol，则与足量H2O2反应生成0.5 mol N2和2‎ - 15 -‎ ‎ mol H2O(l)时放出的热量为0.5 mol×641.6 kJ·mol－1＋2 mol×44 kJ·mol－1＝408.8 kJ。(3)反应生成的物质是N2和H2O，无污染。(4)氨气中氮元素的化合价为－3，肼中氮元素的化合价为－2，则氨气是还原剂，次氯酸钠是氧化剂，还原产物是NaCl，根据得失电子守恒即可写出对应的离子方程式。‎ 答案：‎ ‎(1) N2H4(l)＋2H2O2(l)===N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－641.6 kJ·mol－1‎ ‎(2)408.8 kJ ‎(3)产物为氮气和水，无污染 ‎(4)2NH3＋ClO－===N2H4＋Cl－＋H2O　NaCl ‎14．[2019·江西南昌八一中学、洪都中学、麻丘高中等六校高二联考]测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如图所示。‎ ‎(1)写出该反应的热化学方程式(已知中和热为57.3 kJ·mol－1)：‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)取50 mL0.50 mol·L－1 NaOH溶液和30 mL 0.50 mol·L－1硫酸溶液进行实验，实验数据如下表：①请填写表中的空白：‎ ‎　　　温度 实验次数　　　‎ 起始温度t1/℃‎ 终止温 度t2/℃‎ 温度差 ‎(t2－t1)‎ 平均值/℃‎ 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 ‎②近似认为0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1，硫酸溶液的密度都是1 g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。则测得的中和热ΔH＝____________(取小数点后一位)。‎ ‎③上述实验测定结果与57.3 kJ·mol－1有偏差，产生此偏差的原因可能是________(填序号)。‎ - 15 -‎ 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溶液倒人盛有稀硫酸的小烧杯中 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 解析：(1)中和热为57.3 kJ·mol－1，则热化学方程式为H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。(2)①根据表中数据可知四次实验的温度差(℃)分别为4.0、4.1、3.9、4.0，所以温度差的平均值是＝4.0 ℃。②50 mL 0.50 mol·L－1氢氧化钠溶液与30 mL 0.50 mol·L－1硫酸溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05 L×0.50 mol·L－1＝0.025 mol，溶液的质量为80 mL×1 g·cm－3＝80 g，温度变化值Δt＝4 ℃，则生成0.025 mol水放出的热量Q＝mcΔt＝80 g×4.18 J·g－1·℃－1×4.0℃＝1 337.6 J，即1.337 6 kJ，所以实验测得的中和热ΔH＝≈－53.5 kJ·mol－1。③实验装置保温、隔热效果差，会导致热量损失，测得的中和热的数值偏小，a正确；量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量取的氢氧化钠溶液体积偏大，由于原实验中稀硫酸稍过量，加入NaOH溶液的体积偏大后，会导致反应放出的热量偏高，测得的中和热的数值偏大，b错误；尽量一次性快速地将NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小烧杯中，否则会导致热量损失，测得的中和热的数值偏小，c正确；温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4中测温度，会导致测得稀硫酸的起始温度偏高，则所得的温度差平均值偏小，最终测得的巾和热的数值偏小，d正确。‎ 答案：(1)H2SO4(aq)＋NaOH(aq)===Na2SO4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1‎ ‎(2)①4.0　②－53.5 kJ·mol－1　③acd - 15 -‎