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针对化学反应中的能量变化解决下列问题.
(1)测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热(中和热为57.3kJ?mol-1)的实验装置如图所示.某兴趣小组的实验数值结果小于57.3kJ?mol-1,原因可能是
 
 (填字母).
a.实验装置保温、隔热效果差
b.读取混合液的最高温度记为终点温度
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溶液起始温度后未洗涤,直接测定
H2SO4溶液的温度
(2)利用氢气可以制取工业原料乙酸.已知:
a. CH3COOH(l)+2O2(g)═2CO2(g)+2H2O(l)△H=-870.3kJ/mo1
b. C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJ/mo1
c. H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mo1
①相同质量的CH3COOH、C、H2完全燃烧时,放出热量最多的是
 

②利用上述信息计算下述反应:2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)△H=
 
kJ/mol.(3)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl.利用反应A,可实现氯的循环利用.
反应A:4HCl+O2
CuO/CuCl2
400℃
2Cl2+2H2O
已知:ⅰ.此条件下反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量.
ⅱ.

①写出此条件下,反应A的热化学方程式
 

②断开1mol H-O键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约为
 
kJ.
考点:中和热的测定
专题:实验题
分析:(1)a.装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小;
b.反应后最高温度记为终点温度;
c.若分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,测得的热量偏小,所以应该一次性倒入氢氧化钠溶液;
d.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度,硫酸的起始温度偏高.
(2)①根据热化学方程式分别计算出1gCH3COOH、C、H2完全燃烧时放出的热量即可;
②利用盖斯定律,将②×2+③×2-①可得2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l),以此计算反应热,可得热化学方程式;
(3)①反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量,依据热化学方程式书写方法,标注物质聚集状态和对应焓变写出热化学方程式;
②依据反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量,焓变=反应物断键吸收热量-生成物形成化学键放出热量计算.
解答: 解:(1)a.装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故a正确;
b.反应后最高温度记为终点温度,故b错误;
c.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,否则会引起热量散失,中和热的数值偏小,故c正确;
d.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度,由于温度计上会有氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸反应放热,导致硫酸的起始温度偏高,中和热的数值偏小,故d正确.
故答案为:acd;      
(2)①1gCH3COOH、C、H2完全燃烧时放出的热量分别为:
870.3kJ
60g
393.5kJ
12g
285.8kJ
2g
,所以相同质量的CH3COOH、C、H2完全燃烧时,放出热量最多的是H2
故答案为:H2;     
②利用盖斯定律,将②×2+③×2-①可得2C(s)+2H2(g)+O2(g)═CH3COOH(l),
则△H4=2×(-393.5kJ/mol)+2×(-285.8kJ/mol)-(-870.3kJ/mol)=-488.3kJ/mol,
故答案为:-488.3;
(3)①依据反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量,反应的热化学方程式为:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6 KJ/mol;
故答案为:4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6 KJ/mol;
②焓变=反应物断键吸收热量-生成物形成化学键放出热量,4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g)△H=-115.6 KJ/mol,
4×E(H-Cl)+498-[243×2+4×E(H-O)]=-115.6,得到4×E(H-O)-4×E(H-Cl)=498-486+115.6=127.6,E(H-O)-E(H-Cl)=31.9≈32,
故答案为:32.
点评:本题考查了中热热的测定、热化学方程式书写,化学键键能和焓变关系计算,图象分析判断,题目难度中等.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列有机反应方程式书写正确的是(  )
A、CH3COOH+CH3CH2OH 
浓硫酸
CH3COOCH2CH3+H2O
B、CH4+Cl2
光照
CH3Cl
C、2CH3CH2OH+O2 
Cu
  2CH3CHO+H2O
D、

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列关于化学电源的说法不正确的是(  )
A、我们可以根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电
B、燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的氧化还原反应,将化学能转化为热能,然后再转化为电能的化学电源
C、普通锌锰干电池中,发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后,就不能再使用了
D、由Ag2O和Zn形成的碱性银锌纽扣电池,发生电化学反应时,Zn作为负极

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最近美国化学家借助太阳能产生的电能和热能,用空气和水作原料成功地合成了氨气.下列有关说法正确的是(  )
A、NH3是电解质
B、该合成氨过程不属于氮的固定
C、空气、水、太阳能均为可再生资源
D、断裂N2中的N≡N键会释放出能量

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图所示,U形管内盛有100mL的溶液,按要求回答下列问题:
(1)打开K2,合并K1,若所盛溶液为CuSO4溶液:则A为
 
极,A极的电极反应式为
 
.若所盛溶液为KCl溶液:则B极的电极反应式为
 

(2)打开K1,合并K2,若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液,则A电极附近可观察到的现象是
 
,Na+移向
 
极(填A、B);B电极上的电极反应式为
 
,总反应化学方程式是
 

(3)如果要用电解的方法精炼粗铜,打开K1,合并K2,电解液选用CuSO4溶液,则A电极的材料应换成是
 
 (填“粗铜”或“纯铜”),电极反应式是
 
,反应一段时间后电解质溶液中Cu2+的浓度将会
 
(填“增大”、“减小”、“不变”).

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美国圣路易斯大学科学家研制了一种新型的乙醇电池(DEFC),它用磺酸类质子溶剂,在200℃左右时供电,乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全.电池总反应为:C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O,电池示意如图.下列说法不正确的是(  )
A、a极为电池的负极
B、电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极
C、电池正极的电极反应为:4H++O2+4e-=2H2O
D、1mol乙醇被氧化,电路中转移6NA个电子

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列说法错误的是(  )
A、淀粉、油脂、蛋白质都能水解,但水解产物不同
B、煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠
C、植物油和裂化汽油都可以使溴水褪色
D、使用生物酶降解生活废水中的有机物,使用填埋法处理未经分类的生活垃圾

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科目:高中化学 来源: 题型:

铅是一种重金属,相对原子质量为207.铅和铅的化合物有很多用途,如蓄电池等,但铅类化合物大多有毒,燃煤厂、金属冶炼厂等都有主要的铅污染源.铅一旦进入人体会累积,对人脑、肾脏和造血功能有损害.为了了解环境中的铅污染问题,小红和他的同学们进行了如下的研究:
(1)小红查阅到资料,图中记录了离某公路不同距离处种植的卷心菜中铅的含量不同.由此推测:卷心菜内叶片的铅可能直接来于
 
,造成卷心菜外围叶片含铅量不同的重要原因
 
(至少说出两条原因).
(2)在阅读资料时,小红又发现,儿童从空气中吸入的铅量是成人吸入量的1.6~1.7倍.为了探讨这个现象,她展开了如下的研究.利用所学知识完成以下填空.
①课题名称为:
 

②通过取样分析,得到了一下实验数据:
离地面高度(m)0.81.01.21.41.61.82.0
铅的浓度(ug/m31.100.980.910.720.660.540.50
分析以上实验数据,可以得出的结果是
 
造成此结果的原因可能是
 

(3)在走访调查中,小红观察到某乡镇颜料厂排出的废水带有颜色,经鉴定含有铅.为了测定废水中铅的浓度,他设计了如下实验步骤:
废水样品
化学处理
含Pb2+溶液
K2CrO4
含PbCrO4溶液
过滤
洗涤
a
称量

①步骤中过滤需要的玻璃仪器是
 
 
和玻璃棒.
②步骤中a操作称为
 
,缺少此操作,测得结果
 
(填“偏高”、“偏低”、或“无影响”).
(4)通过研究,小红提出了一系列降低铅对环境污染的建议,下列建议中不恰当的是
 

A.立刻停止使用含铅汽油
B.开发新的无铅燃料
C.倡导使用铅蓄电池作动力的电动车
D.燃煤电厂、金属冶炼厂的废气经除尘后排放.

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列实验事实所得出的相应结论合理的是(  )
选项实验事实结论
ACl2的水溶液可以导电Cl2是电解质
B将燃着的镁条伸入盛有CO2的集气瓶中继续燃烧还原性:Mg>C
CSO2可以使酸性KMnO4溶液退色结论:SO2具有漂白性
D将铁粉放入稀HNO3中充分反应后,滴入KSCN溶液无明显现象稀HNO3不能将Fe氧化成Fe3+
A、AB、BC、CD、D

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