Question

向足量H₂SO₄溶液中加入100mL 0.4mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液，放出的热量是5.12kJ．如果向足量Ba（OH）₂溶液中加入100mL 0.4mol?L^-1 HCl溶液时，放出的热量为2.2kJ．则Na₂SO₄溶液与BaCl₂溶液反应的热化学方程式为（ ）
A．Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s）△H=-2.92kJ?mol^-1
B．Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s）△H=-0.72kJ?mol^-1
C．Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s）△H=-73kJ?mol^-1
D．Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s）△H=-18kJ?mol^-1

Answer 1

【答案】分析：向H₂SO₄溶液中加入100mL 0.4mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液反应涉及的离子方程式有Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s），H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂0（l），向足量Ba（OH）₂溶液中加入100mL 0.4mol?L^-1 HCl溶液时，反应涉及的离子方程式为H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂0（l），Na₂SO₄溶液与BaCl₂溶液反应的离子方程式为Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s），从能量守恒的角度解答．
解答：解：100mL 0.4mol?L^-1 Ba（OH）₂的物质的量为0.04mol，向H₂SO₄溶液中加入100mL 0.4mol?L^-1 Ba（OH）₂溶液反应涉及的离子方程式有Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s），H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂0（l），100mL 0.4mol?L^-1 HCl的物质的量为0.04mol，反应涉及的离子方程式为H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂0（l），根据放出的热量为2.2kJ，
可知H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂0（l）△H=-=-55kJ?mol^-1，
设Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s）△H=-QkJ?mol^-1，
则0.04Q+0.08mol×55kJ?mol^-1=5.12kJ，解之得Q=18，
所以Na₂SO₄溶液与BaCl₂溶液反应的热化学方程式为Ba²⁺（aq）+SO₄^2-（aq）=BaSO₄（s）△H=-18kJ?mol^-1．
故选D．
点评：本题考查热化学方程式的书写和反应热的计算，题目难度不大，注意从能量守恒的角度解答该题．