Question

【題目】I.（1）25℃、101kPa時(shí)，使1.0 g乙烯與足量的氧氣反應(yīng)，生成CO2和液態(tài)H2O并放出50 KJ的熱量，表示乙烯燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_________________________。

（2）比較下列熱化學(xué)方程式中ΔH的大小關(guān)系。

CH4 (g)＋2O2 (g)===CO2 (g)＋2H2O (l)　ΔH1

CH4 (g)＋2O2 (g)===CO2 (g)＋2H2O (g)　ΔH2

則ΔH1________ΔH2

（3）依據(jù)蓋斯定律可以對(duì)某些難以通過實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定的化學(xué)反應(yīng)的焓變進(jìn)行推算。

已知：C (s，石墨) + O2 (g) = CO2 (g) ΔH1

2H2 (g) + O2 (g ) =2H2O (l) ΔH2

2C2H2 (g) + 5 O2 (g ) =4 CO2 (g)＋2 H2O (1) ΔH3

則2C (s，石墨)+ H2 (g)= C2H2 (g) 反應(yīng)的ΔH的表達(dá)式為：ΔH =_____。

II. 草酸與高錳酸鉀在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng)：2MnO4－+ 5H2C2O4+ 6H+= 2 Mn2++ 10CO2↑ + 8H2O。現(xiàn)用4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液與2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液，研究不同條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。改變的條件如下：

組別	10%硫酸體積/mL	溫度/℃	其他物質(zhì)
I	2 mL	20	/
II	2 mL	20	MnSO4固體
III	2 mL	30	/
IV	1 mL	20	1 mL蒸餾水

（4）如果研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，使用實(shí)驗(yàn)_______和____ （用I~IV表示，下同）；如果研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，使用實(shí)驗(yàn)_____和______。

（5）對(duì)比實(shí)驗(yàn)I和IV，可以研究_________________對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)IV中加入1 mL蒸餾水的目的是 _______________________。

Answer 1

【答案】 C2H4(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = - 1400 kJ/mol ＜ ΔH =2ΔH1 +1/2 ΔH2 - 1/2 ΔH3 (或ΔH =1/2(1ΔH1 +ΔH2 - 2ΔH3) Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅲ 硫酸濃度（或c(H+)） 稀釋硫酸

【解析】（1）. 1g乙烯完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O，放出50KJ的熱量，則1mol乙烯完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O時(shí)，放出熱量50kJ×28=1400KJ，則表示乙烯燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C2H4(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = - 1400 kJ/mol，

故答案為：C2H4(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = - 1400 kJ/mol。

（2）. 兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物都一樣，水由氣態(tài)變成液態(tài)，放出熱量，所以生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量多，但反應(yīng)熱為負(fù)值，所以△H1<△H2；

故答案為：＜。

（3）. 已知：① C (s，石墨) + O2 (g) = CO2 (g) ΔH1

② 2H2 (g) + O2 (g ) =2H2O (l) ΔH2

③ 2C2H2 (g) + 5 O2 (g ) =4 CO2 (g)＋2 H2O (1) ΔH3

則根據(jù)蓋斯定律，2C (s，石墨)+ H2 (g)= C2H2 (g) 的反應(yīng)可以根據(jù)①×2＋②×－③×得到，故ΔH =2ΔH1 +1/2 ΔH2 - 1/2 ΔH3 (或ΔH =1/2(1ΔH1 +ΔH2 - 2ΔH3)。

（4）. 研究催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)保證溫度、濃度相同，則選實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ；

研究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)保證濃度相同、不使用催化劑，則選實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅲ，

故答案為：Ⅰ；Ⅱ；Ⅰ；Ⅲ；

（5）.實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅳ中硫酸的濃度不同，可研究濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)IV中加少量蒸餾水可以稀釋硫酸，確保兩實(shí)驗(yàn)中總體積相等，從而確保對(duì)比實(shí)驗(yàn)中c(KMnO4)、c(H2C2O4)相同，只讓Ⅰ和Ⅳ中硫酸濃度不同；

故答案為：硫酸濃度（或c(H+)）；稀釋硫酸。