①称取2 g CuSO₄·5H₂O研细后倒入烧杯，加10 mL蒸馏水溶解；

②向上述CuSO₄溶液中逐滴加入NaOH溶液，直到不再产生沉淀，然后将所得混合物转移到蒸发皿，加热至沉淀全部变为黑色；

③将步骤②所得混合物过滤、洗涤，晾干后研细备用。

回答下列问题：

(1)上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是________(填实验序号)，步骤①、③中研磨固体所用仪器的名称是________。

(2)步骤③中洗涤沉淀的操作是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

15．热化学方程式中的ΔH实际上是热力学中的一个物理量，叫做焓变，其数值和符号与反应物和生成物的总能量有关，也与反应物和生成物的键能有关；

(1)如下图1所示表示的是NO₂和CO反应生成CO₂和NO过程中能量变化示意图，请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：______________________。

　

(2)化学反应的焓变与反应物和生成物的键能有关。

①已知：H₂(g)+Cl₂(g)===2HCl(g)；H＝－185 kJ·mol^－1，H₂₉₈(H₂)＝436 kJ·mol^－1；H₂₉₈(Cl₂)＝247 kJ·mol^－1，则H₂₉₈(HCl)＝____________。

②图2表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成氢化物时的焓变数据，根据焓变数据可确定a、b、c、d分别代表哪种元素，试写出硒化氢在热力学标准态下，发生分解反应的热化学方程式：__________________________。

(3)已知：①Fe₂O₃(s)+3CO₍g)===2Fe(s)+3CO₂(g)；ΔH＝－25 kJ·mol^－1，②3Fe₂O₃(s)+CO(g)===2Fe₃O₄(s)+CO₂(g)；ΔH＝－47 kJ·mol^－1，③Fe₃O₄(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO₂(g)；ΔH＝+19 kJ·mol^－1

请写出CO还原FeO的热化学方程式：______________________________。

解析：(1)图1可以看出，生成物的能量比反应物能量低，是放出热量，其差值为368 kJ·mol^－1－134 kJ·mol^－1＝234 kJ·mol^－1，由于反应放出能量，所以ΔH＝－234 kJ·mol^－1；其热化学方程式为NO₂(g)+CO(g)===NO(g)+CO₂(g)；ΔH＝－234 kJ·mol^－1。

(2)①根据ΔH＝∑E(反应物)－∑E(生成物)，即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。ΔH＝H₂₉₈(H₂)+H₂₉₈(Cl₂)－2H₂₉₈(HCl)＝436 kJ·mol^－1+247 kJ·mol^－1－2H₂₉₈(HCl)＝－185 kJ·mol^－1。解得：H₂₉₈(HCl)＝434 kJ·mol^－1。②图Ⅱ是生成氢化物的焓变，ΔH越小生成的氢化物越稳定，所以可知，a、b、c、d分别代表碲、硒、硫、氧。由此可知生成H₂Se时吸收能量，那么H₂Se分解时放出能量，其热化学方程式为H₂Se(g)===Se(g)+H₂(g)；ΔH＝－81 kJ/mol。

(3)根据盖斯定律，联立①、②、③式将[①－(②+③×2)÷3]÷2即可得方程式为：FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO₂(g)；然后相应的计算出ΔH＝－11 kJ·mol^－1。

答案：(1)NO₂(g)+CO(g)===NO(g)+CO₂(g)；ΔH＝－234 kJ·mol^－1

(2)①434 kJ·mol^－1　②H₂Se(g)===Se(g)+H₂(g)；ΔH＝－81 kJ/mol

(3)FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO₂(g)；ΔH＝－11 kJ·mol^－1

14．化学反应过程中发生物质变化的同时，常常伴有能量的变化。这种能量的变化常以热能的形式表现出来，叫做反应热。由于反应的情况不同，反应热可以分为许多种，如燃烧热和中和热，等等。

(1)许多化学反应的反应热可以直接测量，其测量的仪器叫做________。

(2)下列ΔH表示物质燃烧热的是________；表示物质中和热的是________。(填ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃等)

A．2H₂(g)+O₂(g)===2H₂O(l)；ΔH₁

B．C(s)+O₂(g)===CO(g)；ΔH₂

C．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(g)；ΔH₃

D．C(s)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH₄

E．C₆H₁₂O₆(s)+6O₂(g)===6CO₂(g)+6H₂O(l)；ΔH₅

F．NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H₂O(l)；ΔH₆

G．2NaOH(aq)+H₂SO₄(aq)===Na₂SO₄(aq)+2H₂O(l)；ΔH₇

H．CH₃COOH(aq)+NaOH(aq)===CH₃COONa(aq)+H₂O(l)；ΔH₈

(3)2.00 g C₂H₂气体完全燃烧生成液态水和CO₂，放出99.6 kJ的热量。写出该反应的热化学方程式__________________。

(4)充分燃烧一定量的丁烷放出的热量大小为Q kJ，生成的CO₂恰好与5 mol·L^－1100 mL KOH溶液完全反应生成正盐。求燃烧1 mol丁烷放出的热量________。

解析：本题考查燃烧热、中和热的概念，热化学方程式的书写及计算。(4)中由消耗KOH的量可知，生成CO₂0.25 mol，根据丁烷燃烧的反应方程式中计量数关系计算可知丁烷为 mol，即 mol。

答案：(1)量热计　(2)ΔH₄、ΔH₅　ΔH₆、ΔH₈

(3)C₂H₂(g)+O₂(g)===2CO₂(g)+H₂O(l)；ΔH＝－1 294.8 kJ·mol^－1　(4)16Q　 kJ

13．将煤转化为水煤气是通过化学方法将煤转化为洁净燃料的方法之一。煤转化为水煤气的主要化学反应为C+H₂O(g)CO+H₂。C(s)、CO(g)和H₂(g)完全燃烧的热化学方程式分别为

C(s)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－1

H₂(g)+O₂(g)===H₂O(g)；ΔH₂＝－242.0 kJ·mol^－1

CO(g)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH₃＝－283.0 kJ·mol^－1

试回答：

(1)请你根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应生成CO和H₂的热化学方程式：____________________________________________________________。

(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H₂(g)完全燃烧放出的热量之和，比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量________(填“多”或“少”)。

甲同学据此认为：“煤炭燃烧时加少量水，可以使煤炭燃烧放出更多的热量”。

乙同学根据盖斯定律作出了如下所示的循环图。

　

请你写出ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃、ΔH₄之间存在的关系式______________________________________________________________。

乙同学据此认为：“将煤转化为水煤气再燃烧放出的热量，最多与直接燃烧煤放出的热量相同。”请分析：甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”)同学，另一同学出现错误观点的原因是

________________________________________________________。

解析：首先考虑的是如何把“C(s)与水蒸气”这两种反应物和“CO和H₂”这两种生成物“同位”。基本原则就是在确定好化学计量数的前提下。再根据方程式的组合时的倍数和加减来确定ΔH的值。计算多步反应的ΔH之间的关系，关键是看各反应之间能否构成总反应与各步反应之间的关系，在图形上看应该是一个闭合的反应关系，它们之间符合盖斯定律。

答案：(1)C(s)+H₂O(g)===CO(g)+H₂(g)；ΔH＝+131.5 kJ·mol^－1　

(2)多　ΔH₁＝ΔH₂+ΔH₃+ΔH₄　乙

甲同学忽视了反应C(s)+H₂O(g)===CO(g)+H₂(g)为吸热反应

12．某实验小组设计用50 mL 1.0 mol/L盐酸跟50 mL 1.1 mol/L　

氢氧化钠溶液在右图装置中进行中和反应。在大烧杯底部　

垫泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相

平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条)，大　

烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度\

计和环形玻璃搅拌捧通过。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)本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和。试

问：盐酸在反应中若因为有放热现象，而造成少量盐酸在反应中挥发，则测得的中和热________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

(2)该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50 mL，并记录如下原始数据。

实验序号	起始温度t1/℃	终止温度(t2)/℃	温差(t2－t1)/℃
	盐酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6	6.6
2	25.1	25.1	25.1	31.8	6.7
3	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8

已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00 g/cm³，中和后混合液的比热容C＝4.18×10^－3 kJ/(g·℃)，则该反应的中和热为ΔH＝________________。

(3)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)，其原因是________________________________。

(4)在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸溶液的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。

解析：(1)若因为有放热现象导致少量盐酸在反应中挥发，减少了HCl的量，故测得的中和热会偏小。(4)小题也同理，不洗涤温度计上的盐酸溶液，会造 成测NaOH的温度偏高，温差偏小，测得中和热偏小。

(2)温度(t₂－t₁)应取三次实验的平均值6.7℃来计算。

ΔH＝－＝－

＝－56.01 kJ/mol。

答案：(1)偏小　(2)－56.01 kJ/mol　(3)偏小　用醋酸代替盐酸，醋酸电离要吸收热量，造成测得中和热偏小　(4)偏小

11．(2010·改编题)科学家预测“氢能”将是未来最理想的新能源。请回答下列问题：

(1)实验测得，1 g氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为____________。

100℃

(2)利用水分解制备H₂，某化学家设计了下列化学反应步骤：

250℃

①________(反应条件750℃)　②2HBr+Hg　　 ,HgBr₂+H₂↑　③HgBr₂+CaO　　　 ,HgO+CaBr₂

500℃

④2HgO　　　 ,2Hg+O₂↑

反应①可表示为____________________。你认为该方法的主要缺点是_______________________________________________________________。

(3)如图是正在研究中的一种流程(硫-碘热循环法制氢气)，其中用了过量的碘。

请写出硫-碘热循环法制氢气总化学反应方程式：__________________ 。

用硫-碘热循环法制取氢气的最大优点是_____________________________

________________________________________________________________。

(4)有人认为目前利用氢气作为能源不太现实。请问你认为是否现实？________(填“不现实”或“现实”)，说明能够支持你的观点的两点理由①____________________________________________________________；

②____________________________________________________________。

解析：(1)计算出1 mol氢气燃烧放出的热量便可写出其燃烧热的热化学方程式。

(2)根据题意可知总反应的化学方程式为H₂O===H₂↑+O₂↑⑤，观察题给3个化学方程式，可以得出①＝⑤－②－③－×④，则①的化学方程式为：CaBr₂+H₂O750 ℃,2HBr+CaO；主要缺点是耗能高且使用了重金属汞，会产生污染。

(3)观察图示的转化关系，可知在整个过程中发生的反应主要有以下几个：

2H₂O+SO₂+I₂ △ ,H₂SO₄+2HI①

H₂SO₄ △ ,H₂O+SO₂↑+O₂↑②

2HI △ I₂+H₂③

SO2、I2

三个方程式相加可得H₂OSO₂ O₂↑+H₂↑。观察整个过程，可知反应过程中利用核能提供了所需的大部分能量，需要额外消耗的能量较小，因此，生成的SO₂和I₂可以循环使用，其他产物对环境无污染，耗能低是本方法的最大优点。

(4)可以填“现实”，也可以填“不现实”，但必须说明理由，否则此项不得分。

答案：(1)H₂(g)+O₂(g)点燃,H₂O(l)；ΔH＝－285.8 kJ/mol

(2)CaBr₂+H₂O750℃,2HBr+CaO　循环过程需要很高的能量，且使用重金属汞，会产生污染

(3)H₂O SO₂、I₂, O₂↑+H₂↑　生成的SO₂和I₂可以循环使用，其他产物对环境无污染；利用核能提供了所需的大部分能量，需要额外消耗的能量较少

(4)现实　制取H₂以水为原料，来源丰富；H₂的燃烧产物是水，不会给环境带来污染。

或：不现实　现有制取H₂的方法耗能大，制取的成本太高，另外是氢气沸点太低，给储存和运输带来困难。

10．(2010·山师附中期中考题)下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关说法不正确的是(　)

　

A．该能量转化系统中的水可以循环利用

B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水

C．水电解系统中的阳极反应：4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑

D．燃料电池放电时的正极反应：O₂+4e^－+2H₂O===4OH^－

解析：从能量转化系统的局部示意图分析，光电转换器是吸收太阳能转化成电能，利用这个电能电解水得氢气，再利用氢气使燃料电池工作又产生了水。因此燃料电池系统产生的能量来自于太阳能。

答案：B

9．(2010·模拟题)向盛有50 mL 1.00 mol·L^－1盐酸溶液的绝热容器中加入NaOH溶液，NaOH溶液的体积(V)与所得混合溶液的最高测量温度(T)的关系如图所示，下列不正确的是(　)

A．该实验表明化学能可以转化为热能

B．NaOH溶液的浓度大于1.00 mol·L^－1

C．V＝50 mL时，混合液的pH>7

D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应

解析：由题干已知条件可知：n(HCl)＝0.050 mol，结合示意图，随n(NaOH)的增多，溶液温度升高，判断A项叙述正确；当V(NaOH)＝40 mL时，温度最高，说明此时二者恰好反应，即n(NaOH)＝0.050 mol，那么c(NaOH)＝1.25 mol/L，判断B项、C项均正确；从题给条件和示意图不能得出D项结论，实事上有水生成的反应许多是吸热反应。

答案：D

8．(2010·模拟题)胶状液氢(主要成分是H₂和CH₄)，有希望用于未来的运载火箭和空间运输系统。实验测得：101 kPa时，1 mol H₂完全燃烧生成液态水，放出285.8 kJ的热量；1 mol CH₄完全燃烧生成液态水和CO₂，放出890.3 kJ的热量。下列热化学方程式书写正确的是(　)

A．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(l)；ΔH＝+890.3 kJ·mol^－1

B．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(l)；ΔH＝－890.3 kJ·mol^－1

C．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(l)；ΔH＝890.3 kJ

D．2H₂(g)+O₂(g)===2H₂O(l)；ΔH＝－285.8 kJ·mol^－1

解析：书写热化学方程式时，要标明各物质的聚集状态，放热反应ΔH为负值，吸热反应ΔH为正值，A项错误；ΔH的单位是kJ·mol^－1，C项错误；2 mol H₂完全燃烧放出的热量为571.6 kJ，D项错误。

答案：B　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图示

7．(2010·改编题)25℃、101 kPa下，碳、氢气、甲烷和葡萄糖的燃烧热依次是393.5 kJ·mol^－1、285 kJ·mol^－1、890.3 kJ·mol^－1、2 800 kJ·mol^－1，则下列热化学方程式正确的是(　)

A．C(s)+O₂(g)===CO(g)；ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1

B．2H₂(g)+O₂(g)===2H₂O(g)；ΔH＝+571.6 kJ·mol^－1

C．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(g)；ΔH＝－890.3 kJ·mol^－1

D.C₆H₁₂O₆(s)+3O₂(g)===3CO₂(g)+3H₂O(l)；ΔH＝－1 400 kJ·mol^－1

解析：本题主要考查燃烧热的概念和热化学方程式书写的正误判断。燃烧热是在常温、101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化物所放出的热量，其热化学方程式中燃烧物前的化学计量数应为1。由此分析各选项可知：A项中生成物应是二氧化碳，而不是一氧化碳；B项中的生成物水应是液态而不是气态，且ΔH＝－571.6 kJ·mol^－1；C项中的生成物水应是液态而不是气态。故A、B、C均不正确。

答案：D