(16分)50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L 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
题型:不详难度:来源:
(16分)50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L 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)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是___________________________。 (2)25℃,101kPa时,1mol稀硫酸与氢氧化钠稀溶液完全反应生成液态水放出114.6kJ的热量,表示该反应中和热的热化学方程式为________________________________________。 (3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值__________________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。 (4)实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量_________(填“相等”、“不相等”),所求中和热_________(填“相等”、“不相等”),简述理由___________________ _________________。 (5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会___________________________;用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会____________ ______。(均填“偏大”、“偏小”、“无影响”) |
答案
(共16分)(1)环形玻璃搅拌棒(2分); (2)NaOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) △H= -57.3kJ/mol (2分); (3)偏小 (2分); (4)不等(2分); 相等(2分); 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量,与酸碱的用量无关(2分)。 (5)偏小(2分);偏小(2分) |
解析
(1)在反应热的测定实验中需要进行搅拌,保证反应的两种溶液可以迅速反应,缩短反应的时间,减小误差,所以装置中缺少的玻璃用品是环形玻璃搅拌棒。 (2)1mol稀硫酸与氢氧化钠稀溶液完全反应生成液态水为2mol,放出的热量为114.6kJ,则生成1mol水时放出的热量为114.6/2=57.3kJ,又中和反应放热所以焓变为负值,△H= -57.3kJ/mol根据热化学方程式的书写原则写出所求的热化学方程式为NaOH(aq)+1/2H2SO4(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) △H= -57.3kJ/mol (3)若烧杯上不盖硬纸板会导致热量散失,左侧的中和热的数值也会偏小。 (4)改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应氢氧化钠反应完全生成的水为0.0275mol,原反应盐酸反应完全生成的水为0.025mol,反应生成水的量不同,所以放出的热量也不相等;但是所求的中和热相等,因为中和热指酸碱发生中和反应生成1mol水时所放出的热量,与酸和碱的用量没有关系。 (5)氨水属于弱碱,在溶液中部分电离,反应过程中会发生电离,电离吸热,会吸收反应所放出的热量,所以测得的中和热数值会偏小;用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验会导致反应不充分,测得的反应热会偏小。 |
举一反三
下列各组物质中,化学键类型不同的是( )A.NaCl和MgBr2 | B.H2O和NH3 | C.CaF2和CsCl | D.CCl4和Na2O |
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高温下,超氧化钾晶体(KO2)呈立方体结构。如图为 超氧化钾晶体的一个晶胞(晶体中最小的重复单元)。 则有关下列说法正确的是:
A.KO2中只存在离子键 | B.超氧化钾的化学式为KO2,每个晶胞含有1个K+和1个O2- | C.晶体中与每个K+距离最近的O2-有6个 | D.晶体中,所有原子之间都是以离子键结合 |
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(5分)选择以下物质填写下列空白:A.CO2 | B.NH4Cl | C.KOH | D.Na2O2 E.MgCl2 F.NH3 G.H2O2 | ⑴.含非极性共价键的离子化合物:___________________; ⑵.既有极性键也有非极性键的化合物:___________________; ⑶.晶体中存在氢键的是:___________________; ⑷.既含离子键也含极性键,同时还存在配位键的是:___________________; ⑸.晶体中,只含一种微粒间作用力的是:___________________。 |
(10分)某些共价键的键能数据如下(单位:kJ/mol)
共价键
| H-H
| Cl-Cl
| Br-Br
| H-Cl
| H-I
| I-I
| N≡N
| H-O
| H-N
| 键能
| 436
| 247
| 193
| 431
| 299
| 151
| 946
| 463
| 391
| (1)把1molCl2分解为气态原子时,需要 (填“吸收”或“放出”) kJ能量。 (2)由表中所列化学键所形成的分子中,最稳定的是 ,最不稳定的是 。 (3)由键能数据计算可以算出反应3H2(g)+N2(g)=2NH3(g)的反应热△H=__________。 |
(13分)“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。 (1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式: ___ C+ ___ KMnO4+ H2SO4 = ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ (2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下二组数据:
实验组
| 温度℃
| 起始量/mol
| 平衡量/mol
| 达到平衡所需时间/min
| CO
| H2O
| H2
| CO
| 1
| 650
| 4
| 2
| 1.6
| 2.4
| 6
| 2
| 900
| 2
| 1
| 0.4
| 1.6
| 3
| ①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为 (保留小数点后二位数,下同)。 ②实验2条件下平衡常数K=_________,该反应为 (填“吸”或“放”)热反应。 (3)已知在常温常压下: ① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH =-1275.6 kJ/mol ② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH =-566.0 kJ/mol ③ H2O(g) = H2O(l) ΔH =-44.0 kJ/mol 写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式: 。 ⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。
①该电池负极的电极反应为: 。 ②该电池工作时,溶液中的OH-向______极移动。 |
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