一、燃燒熱和中和熱
1.燃燒熱
(1)概念:在101 kPa時(shí),1 ml純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,叫做該物質(zhì)的燃燒熱。燃燒熱的單位一般用kJ·ml?1表示。
燃燒熱的限定詞有恒壓(101 kPa時(shí))、可燃物的物質(zhì)的量(1 ml)、完全燃燒、穩(wěn)定的氧化物等,其中的“完全燃燒”,是指物質(zhì)中下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的氧化物:C→CO2(g),H→H2O(l),S→SO2(g)等。
(2)表示的意義:例如C的燃燒熱為393.5 kJ·ml?1,表示在101 kPa時(shí),1 ml C完全燃燒放出393.5 kJ的熱量。
(3)書寫熱化學(xué)方程式:燃燒熱是以1 ml物質(zhì)完全燃燒所放出的熱量來定義的,因此在書寫它的熱化學(xué)方程式時(shí),應(yīng)以燃燒1 ml物質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)來配平其余物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。例如:
C8H18(l)+ SKIPIF 1 < 0 O2(g) SKIPIF 1 < 0 8CO2(g)+9H2O(l) ΔH=?5 518 kJ·ml?1,即C8H18的燃燒熱為5 518 kJ·ml?1。
(4)燃燒熱的計(jì)算:可燃物完全燃燒放出的熱量的計(jì)算方法為Q放=n(可燃物)×ΔH
式中:Q放為可燃物燃燒反應(yīng)放出的熱量;n為可燃物的物質(zhì)的量;ΔH為可燃物的燃燒熱。
2.中和熱
(1)概念:在稀溶液中,強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 ml液態(tài)H2O時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。
(2)注意幾個(gè)限定詞:
①稀溶液;
②產(chǎn)物是1 ml液態(tài)H2O;
③用離子方程式可表示為OH?(aq)+H+(aq) SKIPIF 1 < 0 H2O(l) ΔH=?57.3 kJ·ml?1。
3.燃燒熱與中和熱的異同
二、中和熱的實(shí)驗(yàn)測定
實(shí)驗(yàn)原理
在稀溶液中,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 ml H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱叫中和熱。
H+(aq)+OH?(aq)H2O(l) ΔH=?57.3 kJ·ml?1
實(shí)驗(yàn)裝置
注意事項(xiàng):
a.泡沫塑料板和碎泡沫塑料(或紙條)的作用是保溫隔熱,減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失。
b.為保證酸完全中和,采取的措施是堿稍過量。
實(shí)驗(yàn)說明
(1)中和熱的測定實(shí)驗(yàn)中,NaOH溶液的濃度稍大于鹽酸的濃度是確保HCl反應(yīng)完全。若采用的酸、堿濃度相等,可采用堿體積稍過量的方法達(dá)到這個(gè)目的。
(2)中和熱的計(jì)算公式
ΔH=? QUOTE SKIPIF 1 < 0 kJ/ml
(3)實(shí)驗(yàn)中若用弱酸(或弱堿)代替強(qiáng)酸(或強(qiáng)堿),因弱酸(或弱堿)電離出H+(或OH?)需要吸收熱量,故測定的中和熱的數(shù)值偏?。蝗粲脻饬蛩崤c強(qiáng)堿反應(yīng)測定中和熱,因濃硫酸稀釋要放熱,故測定的中和熱的數(shù)值偏大。
誤差分析
(1)分析的依據(jù)
看實(shí)驗(yàn)中有哪些因素能造成(t終?t始)出現(xiàn)誤差。若(t終?t始)偏大,則|ΔH|偏大;若(t終?t始)偏小,則|ΔH|偏小。
(2)誤差分析實(shí)例
50 mL 0.50 ml/L鹽酸與50 mL 0.55 ml/L NaOH溶液反應(yīng)的誤差分析:
三、能源
1.概念 能提供能量的自然資源。
2.發(fā)展階段 柴草時(shí)期→化石能源時(shí)期→多能源結(jié)構(gòu)時(shí)期。
3.分類
(1)化石燃料
①種類:煤、石油、天然氣。
②特點(diǎn):蘊(yùn)藏量有限,且不能再生。
(2)太陽能、生物質(zhì)能和氫能的利用
1)太陽能的利用
①直接利用:太陽能以光和熱的形式傳送到地面,人們可以直接利用太陽輻射獲得光和熱。
②植物的光合作用:在太陽光的作用下,綠色植物把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。
③間接利用
a.人類所需的能源大多來自于石油、天然氣、煤,它們所蘊(yùn)藏的能量就是遠(yuǎn)古生物吸收的太陽能。
b.動(dòng)物食用植物體內(nèi)的淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)是間接利用太陽能。
2)生物質(zhì)能的利用
①直接燃燒。
②生物化學(xué)轉(zhuǎn)換:用含糖較多的農(nóng)作物轉(zhuǎn)化成乙醇。
③熱化學(xué)轉(zhuǎn)換:轉(zhuǎn)化成熱值較高可燃性氣體。
3)氫能的利用
①氫能的優(yōu)點(diǎn)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(a.資源不受限制,b.綠色能源,c.熱值高))
②氫能的開發(fā)方式
a.以天然氣、石油和煤為原料,高溫下與水蒸氣反應(yīng):
CH4+H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高溫))CO+3H2;C+H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高溫))CO+H2。
b.電解水:2H2Oeq \(=====,\s\up7(通電))2H2↑+O2↑。
c.使用催化劑,利用太陽能分解水:2H2Oeq \(=====,\s\up7(催化劑),\s\d5(光))2H2↑+O2↑。
d.利用藍(lán)綠藻等低等植物和微生物在陽光作用下使水分解產(chǎn)生氫氣。
4.能源問題
(1)我國目前使用的主要能源是化石燃料,它們的蘊(yùn)藏量有限,而且不能再生,最終將會(huì)枯竭。
(2)化石燃料的大量使用帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。
5.解決能源問題的措施
(1)提高能源的使用效率
①改善開采、運(yùn)輸、加工等各個(gè)環(huán)節(jié)。
②科學(xué)控制燃燒反應(yīng),使燃料充分燃燒。
一是保證燃燒時(shí)有適當(dāng)過量的空氣,如鼓入空氣、增大O2濃度等。
二是保證燃料與空氣有足夠大的接觸面積,如將固體粉碎成粉末,使液體噴成霧狀等。
(2)開發(fā)新的能源
開發(fā)資源豐富、可以再生、沒有污染或污染很小的新能源。
考向一 燃燒熱、中和熱的概念及表示
典例1 下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是
A.2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·ml-1,則氫氣的燃燒熱為241.8 kJ·ml-1
B.已知C(石墨,s)===C(金剛石,s) ΔH>0,則金剛石比石墨穩(wěn)定
C.含20.0 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.7 kJ的熱量,則該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式為NaOH+HCl===NaCl+H2O ΔH=-57.4 kJ·ml-1
D.已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2;則ΔH10,則石墨能量較低、更穩(wěn)定,故B錯(cuò)誤;含20.0 g(即0.5 ml) NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.7 kJ的熱量,則該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式為NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.4 kJ·ml-1,選項(xiàng)中沒有標(biāo)明物質(zhì)的狀態(tài),故C錯(cuò)誤;已知2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH1,2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2,完全反應(yīng)放出的能量高,故ΔH1異丁烷
C.乙烷燃燒的熱化學(xué)方程式為2C2H6(g)+7O2(g) 4CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-1 560.8 kJ·ml-1
D.相同質(zhì)量的烷烴,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,燃燒放出的熱量越多
6.下列有關(guān)反應(yīng)熱的分析中正確的是
7.下列說法正確的是
A.已知2C(s) + O2(g)2CO(g) ΔH=-221 kJ·ml?1,則C(碳)的燃燒熱為110.5 kJ·ml?1
B.已知?dú)錃馊紵裏帷鱄=-285.5 kJ·ml?1,則2H2O(l)2H2(g)+ O2(g) △H=+285.5 kJ·ml-1
C.已知中和熱ΔH=-57.3 kJ·ml?1,若將含0.5 ml H2SO4的稀溶液與1 ml NaOH固體混合,放出的熱量小于57.3 kJ
D.含20.0 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出熱量28.7 kJ,則稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NaOH(aq) + CH3COOH(aq)CH3COONa(aq) + H2O(l) ΔH>-57.4 kJ·ml-1
8.強(qiáng)酸和強(qiáng)堿在稀溶液中的中和熱可表示為:H+(aq)+OH?(aq) H2O(l) △H=?57.3 kJ?ml?1,又知在溶液中反應(yīng)有:CH3COOH(aq)+NaOH(aq) CH3COONa(aq)+H2O(l) △H=?Q1 kJ?ml?1,H2SO4(濃)+NaOH(aq) QUOTE Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=?Q2 kJ?ml?1,HNO3(aq)+KOH(aq) KNO3(aq)+H2O(l) △H=?Q3 kJ?ml?1,則Q1、Q2、Q3的關(guān)系正確的是
A.Q1=Q2=Q3B.Q2>Q1>Q3
C.Q2>Q3>Q1D.Q2=Q3>Q1
9.在如圖所示的量熱計(jì)中,將100 mL 0.50 ml·L-1 CH3COOH溶液與100 mL 0.55 ml·L-1 NaOH溶液混合。溫度從25.0 ℃升高到27.7 ℃。已知量熱計(jì)的熱容常數(shù)(量熱計(jì)各部件每升高1 ℃所需的熱量)是150.5 J·℃-1,生成溶液的比熱容為4.184 J·g-1·℃-1,溶液的密度均近似為1 g·cm-3。
(1)試求CH3COOH的中和熱ΔH=__________。
(2)CH3COOH的中和熱的文獻(xiàn)值為-56.1 kJ·ml-1,則請你分析在(1)中測得的實(shí)驗(yàn)值偏差可能的原因:______________________________________________。
(3)實(shí)驗(yàn)中NaOH過量的目的是_____________________________________。
10.鹽酸或稀硫酸和氫氧化鈉溶液的中和反應(yīng),沒有明顯的現(xiàn)象。某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了證明氫氧化鈉溶液與鹽酸或稀硫酸發(fā)生了反應(yīng),從中和反應(yīng)的熱效應(yīng)出發(fā),設(shè)計(jì)了下面幾種實(shí)驗(yàn)方案。請回答有關(guān)問題。
(1)方案一:按上圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,圖中小試管用細(xì)線吊著,細(xì)線的上端拴在細(xì)鐵絲上。開始時(shí)使右側(cè)U形管兩端紅墨水相平。實(shí)驗(yàn)開始后,向下插細(xì)鐵絲,使小試管內(nèi)鹽酸和廣口瓶內(nèi)氫氧化鈉溶液混合,此時(shí)觀察到的現(xiàn)象是 ,原因是 。
(2)方案二:該小組借助反應(yīng)混合液溫度的變化來判斷反應(yīng)的發(fā)生。如果氫氧化鈉溶液與鹽酸混合前后有溫度的變化,則證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。該小組同學(xué)將不同濃度的氫氧化鈉溶液和鹽酸各10 mL混合,用溫度計(jì)測量反應(yīng)前后溫度的變化,測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:
則x等于 。
(3)方案三:該小組還設(shè)計(jì)了如圖所示裝置來證明氫氧化鈉溶液確實(shí)與稀硫酸發(fā)生了反應(yīng)。他們認(rèn)為若洗氣瓶中導(dǎo)管口有氣泡冒出,則說明該反應(yīng)放出熱量,從而證明錐形瓶內(nèi)發(fā)生了反應(yīng)。
①實(shí)驗(yàn)時(shí),打開分液漏斗活塞,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管流出液體不暢,原因可能是 。
②從原理上講,該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不合理之處為 。
請你在此實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上提出修改方案 。
11.化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用。
(1)蘊(yùn)藏在海底的“可燃冰”是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體。甲烷氣體燃燒和水汽化的熱化學(xué)方程式分別為:
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.3 kJ·ml-1
H2O(l)===H2O(g) ΔH=+44 kJ·ml-1
則356 g“可燃冰”(分子式為CH4·9H2O)釋放的甲烷氣體完全燃燒生成液態(tài)水,放出的熱量為________。
(2)0.3 ml的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒,生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水,放出649.5 kJ熱量,其熱化學(xué)方程式為______________________________。
(3)家用液化氣中主要成分之一是丁烷(C4H10)。常溫常壓時(shí),當(dāng)1 g丁烷完全燃燒并生成CO2和液態(tài)水時(shí),放出熱量50 kJ。試寫出該狀態(tài)下表示丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式:______________________。
(4)環(huán)境保護(hù)問題正越來越受到關(guān)注,二氧化碳是主要的溫室氣體,而節(jié)能減排可以有效地降低二氧化碳的排放量。有效“減碳”的手段之一是節(jié)能。下列制氫方法最節(jié)能的是________(填序號)。
A.電解水制氫:2H2Oeq \(=====,\s\up7(通電),\s\d5( ))2H2↑+O2↑
B.高溫使水分解制氫:2H2O2H2↑+O2↑
C.太陽光催化分解水制氫:2H2Oeq \(=====,\s\up7(TiO2),\s\d5(太陽光))2H2↑+O2↑
D.天然氣制氫:CH4+H2OCO↑+3H2↑
1.[2016海南]油酸甘油酯(相對分子質(zhì)量884)在體內(nèi)代謝時(shí)可發(fā)生如下反應(yīng):C57H104O6(s)+80O2(g) 57CO2(g)+52H2O(l)已知燃燒1 kg該化合物釋放出熱量3.8×104 kJ。油酸甘油酯的燃燒熱ΔH為
A.3.8×104 kJ·ml?1 B.-3.8×104 kJ·ml?1
C.3.4×104 kJ·ml?1 D.-3.4×104 kJ·ml?1
2.[2015海南]己知丙烷的燃燒熱△H=?2215 kJ·ml?1,若一定量的丙烷完全燃燒后生成1.8 g水,則放出的熱量約為
A.55 kJB.220 kJ
C.550 kJD.1108 kJ
燃燒熱
中和熱
相同點(diǎn)
能量變化
放熱
ΔH
ΔH-285.8 kJ/ml
=-787 kJ/ml
編號
鹽酸
氫氧化鈉
Δt/℃
1
0.1 ml·L-1
0.05 ml·L-1
0.35
2
0.1 ml·L-1
0.1 ml·L-1
x
3
0.2 ml·L-1
0.2 ml·L-1
1.4
變式拓展
1.【答案】B
【解析】A項(xiàng),所列熱化學(xué)方程式中有兩個(gè)錯(cuò)誤,一是中和熱是指反應(yīng)生成 1 ml H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱,二是當(dāng)有BaSO4沉淀生成時(shí),反應(yīng)的熱效應(yīng)會(huì)有所變化,生成 1 ml H2O(l)時(shí)產(chǎn)生的熱量不再是57.3 kJ,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng)正確;C項(xiàng),燃燒熱是指1 ml純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所產(chǎn)生的熱量,產(chǎn)物中的水應(yīng)為液態(tài)水,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),當(dāng)2 ml辛烷完全燃燒時(shí),產(chǎn)生的熱量為11 036 kJ,且辛烷應(yīng)為液態(tài),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.【答案】(1)環(huán)形玻璃攪拌棒
(2)減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失
(3)偏小
(4)不相等 相等 因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1 ml H2O(l)所放出的熱量,與酸堿的用量無關(guān)
(5)偏小 偏小
【解析】(1)本實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是準(zhǔn)確測量反應(yīng)后的溫度。因此所用裝置必須保溫、絕熱且可使體系溫度盡快達(dá)到一致,故缺少的儀器應(yīng)為環(huán)形玻璃攪拌棒。
(2)碎紙條的作用為減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失。
(3)不蓋硬紙板會(huì)損失部分熱量,故所測結(jié)果偏低。
(4)由中和熱的概念可知,中和熱是以生成1 ml水為標(biāo)準(zhǔn)的,而與過量部分的酸堿無關(guān)。
(5)由于弱酸、弱堿的中和反應(yīng)放出熱量的同時(shí),還有弱酸、弱堿的電離吸熱,所以用氨水代替NaOH,測得的中和熱數(shù)值偏小;用50 mL 0.50 ml·L?1 NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)不充分,測得的反應(yīng)熱會(huì)偏小。
3.【答案】D
【解析】①開發(fā)使用新型清潔能源,減少化石燃料的燃燒,可從根本上防止酸雨的產(chǎn)生,故正確;②二氧化氯具有較強(qiáng)的氧化性,則殺菌、消毒能力強(qiáng),持效長,故正確;③氧化鎂、氧化鋁的熔點(diǎn)高,則可用來制造耐火磚和坩堝等,故正確;④明礬中鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體,能吸附水中的懸浮顆粒,故可作為凈水劑,故正確;⑤水泥的成分為硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣屬于硅酸鹽材料,故正確;⑥機(jī)動(dòng)車尾氣含有氮的氧化物能形成光化學(xué)煙霧,所以安裝尾氣凈化器可以減少氮的氧化物的排放,故正確。
考點(diǎn)沖關(guān)
1.【答案】D
【解析】天然氣、煤、石油都是化石能源,不是新能源,常見的新能源有:沼氣能、太陽能、核能、地?zé)崮?、潮汐能、風(fēng)能、氫能、生物質(zhì)能等,所以D符合。
2.【答案】D
【解析】醋酸是弱酸電離時(shí)吸收能量,濃硫酸溶解時(shí)放熱,所以A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;測中和熱時(shí)為了使反應(yīng)進(jìn)行的充分,一般讓酸或堿中的一種物質(zhì)過量,C項(xiàng)不正確;環(huán)形玻璃攪拌棒是通過上下移動(dòng)使溶液混合均勻的,D項(xiàng)正確。
3.【答案】D
【解析】5 ml/L KOH溶液100 mL含有0.5 ml的KOH,生成正鹽K2CO3,吸收CO2為0.25 ml。而1 ml丁烷中有4 ml碳原子,所以會(huì)生成4 ml CO2,現(xiàn)在生成0.25 ml CO2,可知燃燒了0.062 5 ml丁烷。那么完全燃燒1 ml丁烷,會(huì)產(chǎn)生16Q kJ熱量,燃燒熱的ΔH均小于零,故為-16Q kJ/ml,選D。
4.【答案】C
【解析】CO的燃燒熱是283.0 kJ·ml-1,則有CO(g)+eq \f(1,2)O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·ml-1,從而可得2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)的ΔH=+566.0 kJ·ml-1,A錯(cuò)誤。CH3COOH是弱酸,電離過程中要吸收能量,故CH3COOH和Ba(OH)2的中和熱不等于-57.3 kJ·ml-1,B錯(cuò)誤。等物質(zhì)的量的S(g)具有的能量高于S(s),故等物質(zhì)的量的S(g)和S(s)分別完全燃燒,前者放出的熱量多,C正確。已知H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)的ΔH-285.8 kJ/ml。
7.【答案】D
【解析】本題考查了化學(xué)反應(yīng)與能量的變化。燃燒熱是在一定條件下,1 ml可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,碳完全燃燒的生成物是CO2,故A錯(cuò)。已知?dú)錃馊紵裏帷鱄=-285.5 kJ·ml?1,則H2O(l)H2(g)+ O2(g) △H=+285.5 kJ·ml-1,故B錯(cuò)。NaOH固體溶于水放熱,則已知中和熱ΔH=-57.3 kJ·ml?1,若將含0.5 ml H2SO4的稀溶液與1 ml NaOH固體混合,放出的熱量大于57.3 kJ,故C錯(cuò)。含20.0 g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出熱量28.7 kJ,則1ml NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出熱量57.4kJ,醋酸是弱酸,電離吸熱,所以稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NaOH(aq) + CH3COOH(aq)CH3COONa(aq) + H2O(l) ΔH>-57.4 kJ·ml-1,故D正確。
8.【答案】C
【解析】本題主要考查中和熱的概念和反應(yīng)熱的比較。HNO3和KOH分別為強(qiáng)酸和強(qiáng)堿,其稀溶液中的中和熱可表示為:H+(aq)+OH?(aq) H2O(l) △H=?57.3 kJ?ml?1,即Q3=57.3,CH3COOH為弱酸,電離過程中吸收熱量,所以Q1 57.3,則Q1、Q2、Q3的關(guān)系正確的是Q2>Q3>Q1,故選C。
9.【答案】(1)-53.3 kJ·ml-1
(2)①量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好;②酸堿溶液混合不迅速;③溫度計(jì)不夠精確等
(3)使堿稍稍過量,為了能保證CH3COOH溶液完全被中和,從而提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度
【解析】(1)CH3COOH完全反應(yīng),NaOH有剩余,反應(yīng)中放出熱量為Q=cmΔt=4.184 J·g-1·℃-1×200 g×(27.7-25.0) ℃+150.5 J·℃-1×(27.7-25.0) ℃≈2.666 kJ,故CH3COOH的中和熱ΔH=-eq \f(2.666 kJ,0.05 ml)≈-53.3 kJ·ml-1。
(2)實(shí)驗(yàn)值(53.3 kJ·ml-1)比文獻(xiàn)值(56.1 kJ·ml-1)偏低,其可能原因是量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好、酸堿溶液混合不迅速、溫度計(jì)不夠精確等。
(3)中和熱測定實(shí)驗(yàn)中NaOH稍過量,其目的是保證CH3COOH溶液完全被中和,從而提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度。
10.【答案】(1)U形管內(nèi)液面左邊下降,右邊升高 鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)放出熱量,使瓶內(nèi)氣體溫度升高,壓強(qiáng)增大
(2)0.7
(3)①?zèng)]打開分液漏斗上部塞子(其他合理答案也可) ②稀硫酸具有一定的體積,冒出氣泡的原因可能是加入稀硫酸引起的
在分液漏斗上部塞子和錐形瓶之間連接一橡膠管
【解析】(1)方案一中鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)會(huì)放出熱量,使廣口瓶內(nèi)氣體溫度升高,氣體受熱膨脹,壓強(qiáng)增大,U形管內(nèi)液面左邊下降,右邊升高。
(2)方案二中由反應(yīng)的NaOH和HCl的物質(zhì)的量來看,1號實(shí)驗(yàn)中參加反應(yīng)的NaOH和HCl都是0.5×10-3 ml,溫度升高0.35 ℃,3號實(shí)驗(yàn)中參加反應(yīng)的NaOH和HCl都是2×10-3 ml,為1號實(shí)驗(yàn)的4倍,而溫度變化量也是4倍,由此看出參加反應(yīng)的物質(zhì)的量與溫度變化量成正比。2號實(shí)驗(yàn)中參加反應(yīng)的NaOH和HCl的物質(zhì)的量是1號實(shí)驗(yàn)的2倍,故溫度變化量也應(yīng)為1號實(shí)驗(yàn)的2倍,為0.7 ℃。
(3)方案三中稀硫酸具有一定的體積,冒出氣泡的原因可能是加入稀硫酸引起的。可以在分液漏斗上部塞子和錐形瓶之間連接一橡膠管。如圖所示。
11.【答案】(1)1 780.6 kJ
(2)B2H6(g)+3O2(g)===B2O3(s)+3H2O(l) ΔH=-2 165 kJ·ml-1
(3)C4H10(g)+eq \f(13,2)O2(g)===4CO2(g)+5H2O(l) ΔH=-2 900 kJ·ml-1
(4)C
【解析】(1)題給反應(yīng)編號為①、②,根據(jù)蓋斯定律①-2×②可得CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-802.3 kJ·ml-1-2×44 kJ·ml-1=-890.3 kJ·ml-1,356 g“可燃冰”(分子式為CH4·9H2O)中甲烷的物質(zhì)的量為2 ml,所以完全燃燒放出的熱量為1 780.6 kJ。
(2)根據(jù)題目所述,其熱化學(xué)方程式為B2H6(g)+3O2(g)===B2O3(s)+3H2O(l) ΔH=-2 165 kJ·ml-1。
(3)根據(jù)燃燒熱的定義,1 ml可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物所釋放的熱量,所以該狀態(tài)下丁烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式為C4H10(g)+eq \f(13,2)O2(g)===4CO2(g)+5H2O(l) ΔH=-2 900 kJ·ml-1。
(4)電解水需要大量的電能,A錯(cuò)誤;高溫使水分解需要大量的燃料,并產(chǎn)生大量的CO2及其他污染環(huán)境的氣體,B錯(cuò)誤;太陽能是自然存在的,最節(jié)能,C正確;天然氣高溫制氫氣也需要大量的燃料,D錯(cuò)誤。
直通高考
1.【答案】D
【解析】燃燒熱指的是燃燒1 ml可燃物生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量。燃燒1 kg油酸甘油酯釋放出熱量3.8×104 kJ,則燃燒1 ml油酸甘油酯釋放出熱量為3.4×104 kJ,則得油酸甘油酯的燃燒熱ΔH=-3.4× 104 kJ·ml?1。
【名師點(diǎn)睛】將化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能量變化綜合起來考查將成為一種熱門的題型,同時(shí)注意到由于能源日益匱乏,因此有關(guān)燃燒熱、中和熱、蓋斯定律等問題必將成為今后命題的重點(diǎn)。新課程背景下的高考熱化學(xué)方程式試題大多是一些思路型題型,題目變化較多,但思路變化卻較少,主干知識依然是重點(diǎn)考查的內(nèi)容。此類試題比較貼近當(dāng)前的教學(xué)實(shí)際,雖然形式上有各種各樣的變化,但只要學(xué)會(huì)了基礎(chǔ)題型的解題思路和應(yīng)對策略,縝密分析、逐層遞解,再經(jīng)過一些變化演繹,就可以準(zhǔn)確解答相關(guān)題型。此外,通過此類題型的解題策略探究還有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和靈活運(yùn)用所學(xué)知識綜合解決實(shí)際問題的能力。
2.【答案】A
【解析】丙烷分子式是C3H8,燃燒熱為△H=?2215 kJ·ml?1,1 ml丙烷燃燒會(huì)產(chǎn)生4 ml水,放熱2215 kJ。丙烷完全燃燒產(chǎn)生1.8 g水,物質(zhì)的量為0.1 ml,消耗丙烷的物質(zhì)的量為0.025 ml,所以反應(yīng)放出的熱量是Q=0.025 ml×2215 kJ/ml=55.375 kJ,選A。

相關(guān)教案

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)07突破NA教案(Word版附解析):

這是一份備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)07突破NA教案(Word版附解析),共19頁。教案主要包含了以物質(zhì)的量為核心的轉(zhuǎn)換與計(jì)算,以物質(zhì)的結(jié)構(gòu)為依據(jù)求共價(jià)鍵數(shù)目,反應(yīng)程度對粒子數(shù)目計(jì)算的影響等內(nèi)容,歡迎下載使用。

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)24原子結(jié)構(gòu)教案(Word版附解析):

這是一份備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)24原子結(jié)構(gòu)教案(Word版附解析),共17頁。教案主要包含了微粒的組成與結(jié)構(gòu),核外電子排布等內(nèi)容,歡迎下載使用。

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)32反應(yīng)熱的計(jì)算教案(Word版附解析):

這是一份備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)32反應(yīng)熱的計(jì)算教案(Word版附解析),共20頁。教案主要包含了反應(yīng)熱的計(jì)算,反應(yīng)熱大小比較的技巧等內(nèi)容,歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)教案 更多

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)34化學(xué)電源教案(Word版附解析)

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)34化學(xué)電源教案(Word版附解析)

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)46酸堿中和滴定教案(Word版附解析)

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)46酸堿中和滴定教案(Word版附解析)

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)56綜合實(shí)驗(yàn)題教案(Word版附解析)

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)56綜合實(shí)驗(yàn)題教案(Word版附解析)

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)61烴和鹵代烴教案(Word版附解析)

備戰(zhàn)2025年高考化學(xué)考點(diǎn)一遍過考點(diǎn)61烴和鹵代烴教案(Word版附解析)

資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán),請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費(fèi)推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì),申請 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼,快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符,數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部