【題目】I、在火箭推進(jìn)器中裝有強還原劑肼(N2H4)和強氧化劑(H2O2),當(dāng)它們混合時,即產(chǎn)生大量N2和水蒸氣,并放出大量熱.已知0.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256kJ的熱量.

1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_________________

2)已知H2Ol═H2Og);△H=+44kJ·mol1,則16g液態(tài)肼燃燒生成氮氣和液態(tài)水時,放出的熱量是________kJ

3)丙烷燃燒可以通過以下兩種途徑:途徑IC3H8g+5O2g═3CO2g+4H2Ol△H=a kJ·mol1;途徑IIC3H8g═C3H6g+H2g△H=+b kJ·mol1;2C3H6g+9O2g═6CO2g+6H2Ol△H=c kJ·mol1;2H2g+O2 g═2H2Ol△H=d kJ·mol1 abcd均為正值)判斷等量的丙烷通過兩種途徑放出的熱量,途徑I放出的熱量_______(填大于、等于小于)途徑II放出的熱量.

II、利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下:

用量筒量取50 mL 0.50 mol·L1鹽酸倒入小燒杯中,測出鹽酸溫度;用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液,并用同一溫度計測出其溫度;NaOH溶液倒入小燒杯中,設(shè)法使之混合均勻,測得混合液最高溫度。

回答下列問題:

1)為什么所用NaOH溶液要稍過量?__________________________。

2)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g·cm3,又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c4.18 J·g1·℃1。為了計算中和熱,某學(xué)生實驗記錄數(shù)據(jù)如下:

實驗

序號

起始溫度t1/℃

終止溫度t2/℃

鹽酸

氫氧化鈉

1

20.0

20.0

23.0

2

20.1

20.1

23.2

3

20.1

20.1

24.2

4

20.2

20.2

23.4

依據(jù)該學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)計算,該實驗測得的中和熱ΔH____kJ·mol1_(結(jié)果保留一位小數(shù))。

3)不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸,理由是_________________。

【答案】N2H41+2H2O21=N2g+4H2OgH=640kJ/mol 408 等于 確保鹽酸被完全中和 51.8 H2SO4Ba(OH)2反應(yīng)生成BaSO4沉淀的生成熱會影響中和熱的測定

【解析】

I、(10.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256kJ的熱量,則1mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),放出熱量為640kJ/mol,據(jù)此寫出該熱化學(xué)反方程式;

2)根據(jù)蓋斯定律求出N2H41)與H2O21)反應(yīng)的△H,然后根據(jù)16g液態(tài)肼的物質(zhì)的量(0.5mol)計算出反應(yīng)放出的熱量;

3)根據(jù)蓋斯定律,丙烷作為燃料不管是一步完成還是分三步完成,反應(yīng)的熱效應(yīng)是一定的;

II、(1NaOH溶液要稍過量,保證鹽酸被完全中和;

2)先計算出三次實驗的溫度變化的平均值;然后根據(jù)Q=cmt計算出0.025mol的水放出熱量,根據(jù)中和熱的定義,計算出生成1mol的水放出熱量;

3)硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)除了生成水外,還生成了BaSO4沉淀,該反應(yīng)中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱。

I、(10.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),生成氮氣和水蒸氣,放出256kJ的熱量,則1mol液態(tài)肼和足量液態(tài)H2O2反應(yīng),放出熱量為640kJ/mol;熱化學(xué)反方程式為:N2H41+2H2O21=N2g+4H2OgH=640kJ/mol;

故答案是:N2H41+2H2O21=N2g+4H2OgH=640kJ/mol;

2)已知①H2Ol═H2Og);H=+44kJ·mol1;② N2H41+2H2O21=N2g+4H2OgH=640kJ/mol;根據(jù)蓋斯定律:②-×4可得:N2H41+2H2O21=N2g+4H2OlH=816kJ/mol;16g液態(tài)肼的物質(zhì)的量為16g/32g/mol=0.5mol,則0.5mol液態(tài)肼燃燒生成氮氣和液態(tài)水時,放出的熱量是0.5mol×816kJ/mol=408 kJ;

故答案是:408

3)途徑IC3H8g+5O2g═3CO2g+4H2OlH=a kJ·mol1;途徑II:①C3H8g═C3H6g+H2gH=+b kJ·mol1;②2C3H6g+9O2g═6CO2g+6H2OlH=c kJ·mol1;③2H2g+O2 g═2H2OlH=d kJ·mol1 abcd均為正值)根據(jù)蓋斯定律計算①+×1/2+×1/2,得到:C3H8g+5O2g═3CO2g+4H2OlH=﹣(1/2c+1/2d-bkJ·mol1;根據(jù)蓋斯定律,丙烷作為燃料不管是一步完成還是分三步完成,反應(yīng)物和產(chǎn)物的焓值是一定的,所以兩途徑的焓變值一樣,放出的熱量一樣;

故答案是:等于;

II、(1)為了確保鹽酸被完全中和,所用NaOH溶液要稍過量;

故答案是:確保鹽酸被完全中和;

2)第1次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20℃,反應(yīng)后溫度為: 23.0℃,反應(yīng)前后溫度差為:3℃;第2次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.1℃,反應(yīng)后溫度為: 23.2℃,反應(yīng)前后溫度差為:3.1℃;第3次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.2℃,反應(yīng)后溫度為: 23.4℃,反應(yīng)前后溫度差為: 3.2℃;50 mL 0.50 mol·L1鹽酸與50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液的質(zhì)量和為100mL×1 g·cm3=100g;比熱容c4.18 J·g1·℃1,代入公式Q=cmt得到生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18 J·g11×100g×3℃+3.1℃+3.2℃/3=1295.8J=1.2958 kJ;即生成0.025mol的水放出熱量為1.2958 kJ,所以生成1mol的水放出熱量為1.2958 kJ ×1mol/0.025mol=51.8 kJ ,即該實驗測得的中和熱ΔH-51.8 kJ·mol1

故答案是: -51.8;

3)硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)除了生成水外,還生成了BaSO4沉淀,該反應(yīng)中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱,所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替NaOH溶液和鹽酸測定中和熱;

故答案是: H2SO4Ba(OH)2反應(yīng)生成BaSO4沉淀的生成熱會影響中和熱的測定。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】1)把一定量鐵粉放入氯化鐵溶液中,完全反應(yīng)后,所得溶液中Fe2+Fe3+的濃度恰好相等。則已反應(yīng)的Fe3+和未反應(yīng)的Fe3+的物質(zhì)的量之比為_____

2)把Na2CO3NaHCO3的混合物29.6g加熱到質(zhì)量不再變化時,得殘留固體26.5g;則原混合物中Na2CO3的物質(zhì)的量為:_____。

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【題目】化學(xué)與生活密切相關(guān),下列說法不正確的是

A.酸雨臭氧層受損、光化學(xué)煙霧都與氮氧化物有關(guān)

B.PM2.5作為空氣質(zhì)量預(yù)報的一項重要指標(biāo),它是指空氣中直徑小于或等于2.5m的顆粒物,該值越高,代表空氣污染程度越嚴(yán)重

C.靜電除塵治理懸浮顆粒污染,其依據(jù)是膠體的電泳原理

D.為消除碘缺乏癥,衛(wèi)生部規(guī)定食鹽中必須加含碘物質(zhì),食鹽中所加含碘物質(zhì)是KI

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【題目】某同學(xué)采用如圖裝置進(jìn)行實驗,證明了銅與稀硝酸反應(yīng)生成了NO。實驗時,先向注射器內(nèi)加入一定量的稀硝酸,排凈注射器內(nèi)的空氣,迅速將帶有銅絲的橡皮帽蓋上,一段時間后,注射器內(nèi)有無色氣體產(chǎn)生。

(1)銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________

(2)NO是大氣污染物之一。目前有一種治理方法是在400℃左右、有催化劑存在的情況下,用氨氣把NO還原為氮氣和水。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NH3+6NO 5N2+6H2O,每有5 mol N2生成,氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為__________

(3)若將上述稀硝酸換成濃硝酸,其生成的氣體通入水中,該氣體與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________。

(4)①寫出實驗室由NH4ClCa(OH)2加熱制取氨氣的化學(xué)方程式__________。

進(jìn)行噴泉實驗,若在水中加入酚酞,得到紅色噴泉。該實驗體現(xiàn)了氨氣的兩個重要性質(zhì)分別是________________________、___________________________

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【題目】一定條件下存在反應(yīng):CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g),其正反應(yīng)放熱,F(xiàn)有三個相同的2 L恒容絕熱(與外界沒有熱量交換)密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,在Ⅰ中充入1 mol CO1 mol H2O,在Ⅱ中充入1 mol CO21 mol H2,在Ⅲ中充入2 mol CO2 mol H2O,700 ℃條件下開始反應(yīng)。達(dá)到平衡時,下列說法正確的是(  )

A.容器、中正反應(yīng)速率相同B.容器、中反應(yīng)的平衡常數(shù)相同

C.容器CO的物質(zhì)的量比容器中的少D.容器CO的轉(zhuǎn)化率與容器CO2的轉(zhuǎn)化率之和小于1

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【題目】下面所列物質(zhì)中,屬于電解質(zhì)的是__________(填序號,下同),屬于非電解質(zhì)的是________,屬于強電解質(zhì)的是__________,屬于弱電解質(zhì)的是________

①CH3CH2OH ②CH3COOH ③熔融態(tài)KNO3 ④SO3蔗糖 ⑥HClO ⑦NaHCO3氨水 ⑨Cl2 ⑩BaSO4 Cu

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【題目】純凈干燥的氯氣與熔融金屬錫反應(yīng)可制備SnCl4,某化學(xué)小組的同學(xué)設(shè)計了如下實驗裝置進(jìn)行制備。

已知:金屬錫熔點為231℃,化學(xué)活潑性與鐵相似;②SnCl4的沸點為114℃;③SnCl4易與水反應(yīng)。

請根據(jù)上圖裝置回答:

1)裝置I中反應(yīng)的離子方程式是________________________________________

2)試管II中的試劑是________,試管III中的試劑是____________。

3)裝置V的作用是____________。

4)裝置最好選用下列裝置中的________(填標(biāo)號)。

5)實驗結(jié)束后,欲回收利用裝置中未反應(yīng)完的MnO2,需要的玻璃儀器有_________。

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【題目】已知H2SCO2在高溫下發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g) ΔH=-Q kJ·mol1(Q0)。在溫度為T1時,將0.10 mol CO20.40 mol H2S充入2.5 L的空鋼瓶中,經(jīng)過4 min反應(yīng)達(dá)到平衡,平衡時H2O(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為2%,則下列說法不正確的是

A.CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α=2.5%

B.0~4 min內(nèi)用H2S表示該反應(yīng)的速率為0.001 mol·L1·min1

C.上述條件下反應(yīng)達(dá)到平衡時放出的熱量為0.01Q kJ

D.其他條件不變,若該反應(yīng)在溫度為T2條件下進(jìn)行,達(dá)到平衡所需時間小于4 min,則T1<T2

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【題目】阿比朵爾是一種抗病毒藥物,其分子結(jié)構(gòu)如圖,關(guān)于阿比朵爾說法不正確的是

A.阿比朵爾分子式為 C22H24BrN2O3S

B.阿比朵爾能與堿或酸溶液反應(yīng)生成鹽

C.阿比朵爾一定條件下能發(fā)生取代、加成、氧化、還原反應(yīng)

D.一定條件下,1 mol 阿比朵爾與足量 NaOH 溶液反應(yīng),最多可消耗 4 mol NaOH

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