1、课时训练2中和反应反应热的测定一、中和热概念的理解1.下列说法正确的是()A.中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量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,酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时所释放的热量叫做中和热D.测定中和热时可用稀硫酸和稀Ba(OH)2溶液反应解析:中和热是指稀酸、稀碱发生中和反应生成1 mol H2O(l)时所释放的热量,故C项正确。H2SO4和Ba(OH)2反应时,除生成水外,还有BaSO4沉淀生成,所以不能利用二者反应来测量中和热,D项错误。答案:C2.已知反应:101 kPa时,2C(s)+O2(g)2CO(g)H=-2
2、21 kJmol-1;稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1。下列结论正确的是()A.稀硫酸与稀NaOH溶液的中和热为57.3 kJmol-1B.反应的反应热为221 kJmol-1C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3 kJmol-1D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1 mol水,放出57.3 kJ热量解析:B项,未指明“吸”“放”热或“+”“-”号,不正确。C项,中和热的定义中,已指明是放出热量,不用带“-”号,不正确。D项,醋酸为弱酸,电离要吸热,放出的热量应小于57.3 kJ,故正确答案为A。答案:A3.已知强酸与强碱在稀溶液里反应
3、的中和热可表示为:H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1下列反应均在溶液中进行:CH3COOH(aq)+NaOH(aq)CH3COONa(aq)+H2O(l)H=-Q1 kJmol-1H2SO4(浓)+NaOH(aq)Na2SO4(aq)+H2O(l)H=-Q2 kJmol-1HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l)H=-Q3 kJmol-1则下列Q1、Q2、Q3的关系正确的是()A.Q2Q3Q1B.Q2Q1Q3C.Q1=Q2=Q3D.Q2=Q3Q1解析:由题意知,HNO3和NaOH反应放出的热量为57.3 kJ,醋酸中存在电离平衡,其
4、电离过程要吸收热量,故Q1Q3,故Q1Q3Q2。答案:A4.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,回答下列问题。(1)用含20 g NaOH的稀溶液跟足量稀盐酸反应放出kJ的热量。(2)用含2 mol H2SO4的稀溶液跟足量稀NaOH溶液反应,此反应的中和热为。(3)如果将(2)反应中的稀NaOH溶液换成稀Ba(OH)2溶液,反应放出的热量与原来(2)放出的热量(填“相等”或“不相等”)。解析:(1)=0.5 mol,所以0.5 mol NaOH与足量稀盐酸反应放出的热量为0.5 mol57.3 kJmol-1=28.65 kJ。(2)据中和热的定义可知
5、,中和热与强酸、强碱的物质的量的多少无关,中和热为57.3 kJmol-1。(3)H2SO4和Ba(OH)2反应除生成水外还会生成BaSO4沉淀,故反应放出的热量与原来(2)放出的热量不相等。答案:(1)28.65(2)57.3 kJmol-1(3)不相等二、中和热的测定5.测定稀盐酸和氢氧化钠稀溶液中和热的实验中没有使用的仪器有:大、小烧杯;容量瓶;量筒;环形玻璃搅拌棒;试管;温度计;蒸发皿;托盘天平中的()A.B.C.D.解析:本题主要考查中和热测定实验中仪器的使用问题,该实验中用到大、小烧杯、温度计、量筒、环形玻璃搅拌棒,没有用到容量瓶、试管、蒸发皿和托盘天平,故B项正确。答案:B6.用
6、50 mL 0.50 molL-1盐酸和50 mL 0.55 molL-1 NaOH溶液反应,实验中测得起始温度为20.1 ,终止温度为23.4 ,反应后溶液的比热容为4.18 Jg-1-1,盐酸和NaOH溶液的密度都近似认为是1 gcm-3,则反应生成1 mol 水时放热()A.55.2 kJB.391 kJC.336 kJD.1.38 kJ解析:代入公式H=-kJmol-1=-55.2 kJmol-1。答案:A7.中和热测定实验中,下列操作一定会降低实验准确性的是()A.用滴定管取所用药品B.NaOH溶液在倒入小烧杯中时,有少量溅出C.大、小烧杯体积相差较大,夹层间放的碎泡沫塑料较多D.测
7、量HCl溶液的温度计用水洗净后才用来测NaOH溶液的温度解析:NaOH溶液在倒入小烧杯中时,有少量溅出,实验中生成水的量减少,放出的热量减小,测得中和热的数值不准。答案:B8.试回答下列中和热测定的有关问题。(1)实验桌上备有烧杯(大、小两个烧杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、环形玻璃搅拌棒、0.50 molL-1盐酸、0.55 molL-1 NaOH溶液,尚缺少的实验用品是。(2)实验中若用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒会使测得中和热的数值(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)实验时所用盐酸及NaOH溶液的体积均为50 mL,各溶液密度为1 gcm-3,生成溶液的比热容c=4.18 Jg-1
8、-1,实验起始温度为t1 ,终止温度为t2 。试推断中和热的计算式:H=。答案:(1)温度计、量筒(两个)(2)偏小(3)- kJmol-1或-16.72(t2-t1) kJmol-1(建议用时:30分钟)1.化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化,下图能表示NaOH溶液与稀硫酸发生中和反应过程中能量变化的是()解析:中和反应是放热反应,NaOH和H2SO4的能量之和比Na2SO4和水的能量之和大,故B项正确。答案:B2.已知H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1。推测含1 mol HCl的稀溶液与通入1 mol NH3的稀溶液反应放出的热量()A.大于57.
9、3 kJB.等于57.3 kJC.小于57.3 kJD.无法确定解析:本题考查的是中和反应的反应热,NH3H2O是弱碱,电离过程要吸热,使得完全反应放出的热量小于中和热。答案:C3.在进行中和热的测定实验中,下列操作错误的是()A.反应前酸、碱溶液的温度要相同B.测量溶液温度的温度计要一直插在溶液中C.为了使反应均匀进行,可以向酸(碱)中分次加入碱(酸)D.为了使反应更完全,可以使酸或碱适当过量解析:本实验的关键是减少热量损失,若分次加入酸(或碱),会使热量损失多而使误差增大。答案:C4.在测定中和热的实验中,下列说法正确的是()A.使用环形玻璃搅拌器是为了加快反应速率,减小实验误差B.为了准
10、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0.5 molL-1 NaOH溶液分别与0.5 molL-1的盐酸、醋酸溶液反应,如所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同D.在测定中和热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计答案:A5.将V1 mL 1.00 molL-1 HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如右图所示(实验中始终保持V1+V2=50)。下列叙述正确的是()A.做该实验时环境温度为22 B.该实验表明化学能可以转化为热能C.NaOH溶液的浓度约为1.00 molL-1D.该实验表明有水生成的反
11、应都是放热反应解析:从图中曲线可以看出,温度为22 时,V1为5,则V2为45,此时已经开始发生反应,所以22 一定不是做该实验时环境的温度,A项错;从曲线随V1增多而升高,随反应的进行,溶液温度升高说明反应放热,化学能转化为热能,B项正确;当V1=30时温度最高,说明此时两者恰好完全反应,则c(NaOH)=1.50 molL-1,C项错;该实验不能证明有水生成的其他反应也是放热的,D项错。答案:B6.为了测定酸碱反应的中和热,计算时至少需要的数据是()酸溶液的浓度和体积碱溶液的浓度和体积比热容反应后溶液的质量生成水的物质的量反应前后温度变化操作所需的时间A.B.C.D.解析:由中和反应的反应
12、热H=-cm(t2-t1)可以看出,计算反应热需要知道;然后换算成中和热,也就是需要求算生成1 mol水时的反应热,所以还需要知道,实际操作中可以利用计算得出生成水的物质的量。答案:C7.下列热化学方程式正确的是()A.C2H5OH+3O22CO2+3H2OH=-1 367.0 kJmol-1B.NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq)+H2O(l)H=+57.3 kJmol-1C.S(s)+O2(g)SO2(g)H=-269.8 kJmol-1D.2NO(g)+O2(g)2NO2(g)H=-116.2 kJ解析:A项,未标明各物质的聚集状态;B项,NaOH和HCl的反应为放热反应,H
13、0解析:根据醋酸逐渐凝固说明该反应是吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量,热能转化为产物内部的能量,则A、C两项错误,B项正确;热化学方程式的书写要标明物质的状态和H的数值、单位,D项错误。答案:B9.下列有关能量的判断或表示方法正确的是()A.从C(石墨)C(金刚石)H=+1.9 kJmol-1,可知金刚石比石墨更稳定B.相同条件下,等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量更多C.由H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)H=-57.3 kJmol-1,可知含1 mol CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量等于57.3 kJD.2 g H2完全燃
14、烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-285.8 kJmol-1解析:从C(石墨)C(金刚石)H=+1.9 kJmol-1,可知金刚石的能量比石墨的高,则石墨更稳定,A项错误;等物质的量的硫蒸气的能量大于硫固体,相同条件下完全燃烧硫蒸气放出热量更多,B项正确;醋酸是弱酸,电离要吸热,与氢氧化钠反应时放出的热量比强酸少,C项错误;由题意知1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量,则氢气燃烧的热化学方程式应为2H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1,D项错误。答案:B10.写出下列反
15、应的热化学方程式。(1)16 g CH4(g)与适量O2(g)反应生成CO2(g)和H2O(l),放出890.3 kJ热量。(2)1 L 1 molL-1 KOH溶液中和1 L 1 molL-1 HNO3溶液,放出57.3 kJ热量。(3)12 g C(s)与适量O2(g)反应生成CO2(g),放出393.5 kJ热量。(4)氢气与碘蒸气反应,生成1 mol碘化氢气体时,放出25.59 kJ热量。(5)1 mol葡萄糖C6H12O6(s)在人体中完全氧化,生成CO2(g)和H2O(l)产生2 800 kJ热量。答案:(1)CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1(2)KOH(aq)+HNO3(aq)KNO3(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJmol-1(3)C(s)+O2(g)CO2(g)H=-393.5 kJmol-1(4)H2(g)+I2(g)2HI(g)H=-51.18 kJmol-1(5)C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)H=-2 800 kJmol-1
