高二化学下册反应热的测量和计算专题训练试题带答案.docx

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高二化学下册反应热的测量和计算专题训练试题带答案

2017年高二化学下册反应热的测量和计算专题训练试题（带答案）

第2时反应热的测量和计算『问题探究1』如果用浓硫酸替代稀盐酸测反应热，会对△H造成什么影响？

会使测得的△H偏小。

（1）中和热不包括离子在水溶液中的生成热、物质的溶解热、电解质电离时的热效应。

（2）酸碱溶液应当用稀溶液（01～0l•L－1）。

若溶液浓度过大，溶液中阴、阳离子间的相互牵制作用就大，电离程度达不到100%，这样使酸碱中和时产生的热量会消耗一部分补偿电离时所需的热量，造成较大误差。

「特别提醒」

（1）中和热的概念是酸和碱在稀溶液中发生中和反应生成1lH2（l）时的反应热。

（2）强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1lH＋和1lH－反应生成1l液态H2，放出73的热量，表示为H＋（aq）＋H－（aq）===H2（l）　ΔH＝－73•l－1。

『问题探究2』测量反应热时，在实验过程中应注意哪些问题？

（1）保温隔热，减少实验过程中的热量损失。

（2）为保证酸完全中和，采取的措施是碱稍过量。

（3）为了减小热量损失，倒入NaH溶液应该一次迅速倒入。

（4）使盐酸与NaH溶液混合均匀的正确操作：

用环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动。

（）因为硫酸与Ba（H）2溶液反应生成BaS4沉淀的生成热会影响反应的反应热，故不能用Ba（H）2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。

『问题探究3』如何运用盖斯定律求未知反应的反应热？

盖斯定律是质量守恒定律与能量守恒的共同体现，化学反应是一步完成不是多步完成，只要最初的反应物与最终的生成物相同，能量就没有区别，其本质就是：

化学反应过程的焓变与途径无关。

利用盖斯定律结合已知反应的反应热可以求解一些相关反应的反应热。

解此类题的关键是善于设计合理的反应过程，适当加减已知方程式及反应热。

「特别提醒」盖斯定律的应用方法

（1）“虚拟路径”法

若反应物A变为生成物D，可以有两个途径

①由A直接变成D，反应热为ΔH；

②由A经过B变成，再由变成D，每步的反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3。

如图所示：

则有ΔH＝ΔH1＋ΔH2＋ΔH3。

（2）加合法运用所给热化学方程式通过加减乘除的方法得到所求的热化学方程式。

方法1　有关反应热计算的依据

（1）热化学方程式与数学上的方程式相似，可以移项同时改变正负号；各项的化学计量数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。

（2）根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式。

（3）根据反应物和生成物的键能，ΔH＝反应物的键能和－生成物的键能和。

方法2反应热的比较方法

（1）吸热反应的ΔH肯定比放热反应的大（前者ΔH>0，后者ΔH<0）。

（2）产物相同时，同种气态物质燃烧放出的热量比等量的固态物质燃烧放出的热量多；反应物相同时，生成同种液态物质放出的热量比生成等量的气态物质放出的热量多。

（3）生成等量的水时，强酸和强碱的稀溶液反应比弱酸和强碱（或弱碱和强酸，或弱酸和弱碱）的稀溶液反应放出的热量多。

（4）对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值。

【例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．1l酸与1l碱完全反应放出的热量是中和热

．在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1lH2（l）时的反应热叫做中和热

D．测定中和热时可用稀硫酸和稀Ba（H）2溶液

【例2】利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：

①用量筒量取0L00l•L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；

②用另一量筒量取0L0l•L－1NaH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。

回答下列问题：

（1）为什么所用NaH溶液要稍过量？

____________________________________________________________________。

（2）倒入NaH溶液的正确操作是__________（填字母）。

A．沿玻璃棒缓慢倒入B．分三次少量倒入．一次迅速倒入

（3）使盐酸与NaH溶液混合均匀的正确操作是______（填字母）。

A．用温度计小心搅拌

B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌

．轻轻地振荡烧杯

D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动

（4）现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1L1l•L－1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为________________。

（）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g•－3，又知中和反应后生成溶液的比热容＝418•g－1•℃－1。

为了计算中和热，某学生实验记录数据如下：

实验序号起始温度t1/℃终止温度t2/℃

盐酸氢氧化钠溶液混合溶液

1200201232

2202204234

320206236

依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝__________（结果保留一位小数）。

（6）________（填“能”或“不能”）用Ba（H）2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是

________________________________________________________________________。

【答案与解析】

1本题考查的是中和热的概念，关键是记清楚有关中和热的问题。

中和热是指稀酸、稀碱发生中和反应生成1lH2（l）时所放出的热量，故说法正确；H2S4和Ba（H）2反应时，除生成水外，还有BaS4沉淀生成，所以其反应热不是中和热，D错误。

2

（1）确保盐酸被完全中和　

（2）　（3）D　（4）ΔH1＝ΔH2<ΔH3　（）－18•l－1　

（6）不能　H2S4与Ba（H）2反应生成BaS4沉淀，沉淀的生成热会影响反应的反应热1．下列与化学反应能量变化相关的叙述正确的是（　　）

A．生成物总能量一定低于反应物总能量

B．放热反应的反应速率总是大于吸热反应的反应速率

．应用盖斯定律，可计算某些难以直接测量的反应焓变

D．同温同压下，H2（g）＋l2（g）===2Hl（g）在光照和点燃条下的ΔH不同

2．含有112gH的稀溶液与1L01l•L－1的H2S4溶液反应，放出1146的热量，能表示该反应中和热的化学方程式的为（　　）

A．H（aq）＋H2S4（aq）===2S4（aq）＋H2（l）　ΔH＝－1146•l－1

B．2H（aq）＋H2S4（aq）===2S4（aq）＋2H2（l）　ΔH＝－1146•l－1

．2H（aq）＋H2S4（aq）===2S4（aq）＋2H2（l）　ΔH＝－1146•l－1

D．H（aq）＋H2S4（aq）===2S4（aq）＋H2（l）　ΔH＝－73•l－1

3．在一定条下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q（Q>0），经测定完全吸收生成的2需消耗l•L－1的H溶液100L，恰好生成正盐，则此条下反应4H10（g）＋2（g）===42（g）＋H2（g）的ΔH为（　　）

A．＋8Q•l－1B．＋16Q•l－1

．－8Q•l－1D．－16Q•l－1

4．已知：

（1）Fe23（s）＋（s）===2（g）＋2Fe（s）　ΔH1＝＋2341•l－1

（2）（s）＋2（g）===2（g）　ΔH2＝－393•l－1

则2Fe（s）＋2（g）===Fe23（s）的ΔH是（　　）

A．－8244•l－1B．－6276•l－1

．－7447•l－1D．－1694•l－1

．能问题是人类社会面临的重大题，H2、、H3H都是重要的能物质，它们的燃烧热依次为－288•l－1、－282•l－1、－7267•l－1。

已知和H2在一定条下可以合成甲醇（g）＋2H2（g）===H3H（l）。

则与H2反应合成甲醇的热化学方程式为（　　）

A．（g）＋2H2（g）===H3H（l）ΔH＝－1274•l－1

B．（g）＋2H2（g）===H3H（l）ΔH＝+1274•l－1

．（g）＋2H2（g）===H3H（g）ΔH＝－1274•l－1

D．（g）＋2H2（g）===H3H（g）ΔH＝+1274•l－1

6．将V1L100l/LHl溶液和V2L未知浓度的NaH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持V1＋V2＝0L）。

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

．NaH溶液的浓度约为100l•L－1

D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应

7．已知下列热化学方程式：

①Fe23（s）＋3（g）===2Fe（s）＋32（g）ΔH1＝－267•l－1

②3Fe23（s）＋（g）===2Fe34（s）＋2（g）ΔH2＝－07•l－1

③Fe34（s）＋（g）===3Fe（s）＋2（g）ΔH3＝－36•l－1

则反应Fe（s）＋（g）===Fe（s）＋2（g）的焓变为（　　）

A．728•l－1B．－728•l－1

．4368•l－1D．－4368•l－1

8．比较下列各组热化学方程式中ΔH的大小关系。

（1）S（s）＋2（g）===S2（g）　ΔH1

S（g）＋2（g）===S2（g）　ΔH2ΔH1______ΔH2

（2）H4（g）＋22（g）===2（g）＋2H2（l）　ΔH1

H4（g）＋22（g）===2（g）＋2H2（g）　ΔH2ΔH1______ΔH2

（3）煤作为燃料有两种途径：

途径1——直接燃烧（s）＋2（g）===2（g）　ΔH1<0

途径2——先制水煤气（s）＋H2（g）===（g）＋H2（g）　ΔH2>0

再燃烧水煤气：

2（g）＋2（g）===22（g）　ΔH3<0

2H2（g）＋2（g）===2H2（g）　ΔH4<0

ΔH1、ΔH2、ΔH3、ΔH4的关系式是_________________________________________。

9．已知H＋（aq）＋H－（aq）===H2（l）　ΔH＝－73•l－1。

回答有关中和反应的问题。

（1）用01lBa（H）2配成稀溶液与足量稀硝酸反应，能放出________热量。

（2）如图装置中仪器A的名称是_____________________________________________，

作用是_______________________________________________________________；

仪器B的名称是________，作用是__________________________________________；

碎泡沫塑料的作用是_______________________________________________________。

（3）若通过实验测定中和热的ΔH，其结果常常大于－73•l－1，其原因可能是________________________________________________________________________。

（4）用相同浓度和体积的氨水（NH3•H2）代替NaH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会________（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。

小测2反应热的测量和计算

1．2．D3．D4．A．A6．B7．A

8．　

（1）>　

（2）<（3）ΔH1＝ΔH2＋（ΔH3＋ΔH4）

解析　①反应热的大小与反应物、生成物的状态有关，与反应物的多少有关。

②比较ΔH时，应包括符号，对于放热反应，热值越大，ΔH越小。

9．　

（1）1146

（2）环形玻璃搅拌棒　搅拌，使溶液充分混合　温度计　测量温度　减少实验过程中的热量损失（3）实验中不可避免有少量热量损失　（4）偏小

解析　

（1）根据中和热的含义：

H＋（aq）＋H－（aq）===H2（l）ΔH＝－73•l－1，所以01lBa（H）2稀溶液与足量稀硝酸反应时生成02lH2（l），故放出热量为1146。

（2）由实验装置知，A为环形玻璃搅拌棒，作用是搅拌，使溶液充分混合；B为温度计，作用是测量温度；碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失。

（3）在测定中和热的实验中，减少热量损失是实验的关键，而在实验中会不可避免有少量热量损失，导致结果常常大于－73•l－1。

（4）用氨水代替NaH（aq），会使测得的中和热数值偏小，因为氨水（NH3•H2）是弱电解质，电离时需吸收热量。