Question

（12分）在化學(xué)科學(xué)研究中，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可通過實驗測定，也可通過化學(xué)計算的方式間接地獲得。

⑴實驗方法測反應(yīng)反應(yīng)熱

①中和熱測定

實驗中所需要使用的玻璃儀器除燒杯、量筒外還需要           、           。

為了減少實驗誤差：實驗過程中將NaOH溶液        （選填“一次”或“分多次”）倒入盛有鹽酸的小燒杯中；溶液混合后，準(zhǔn)確讀取混合溶液的        ，記為終止溫度。

②實驗測定在一定溫度下，0.2 molCH₄(g)與足量H₂O(g)完全反應(yīng)生成CO₂(g)和H₂(g)吸收33 kJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                 。

⑵通過化學(xué)計算間接獲得

①已知拆開1mol的H—H鍵、I—I、H—I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、153kJ、299kJ。

則反應(yīng)H₂(g)＋I₂(g)＝2HI(g)的反應(yīng)熱△H＝         kJ·mol^－1

②工業(yè)生產(chǎn)甲醇的常用方法是：CO(g)+2H₂(g)＝CH₃OH(g) △H＝－90.8 kJ·mol^－1。

已知：2H₂(g)+ O₂(g) ＝ 2H₂O (l)    △H＝－571.6 kJ·mol^－1

H₂(g)+O₂(g) ＝ H₂O(g)     △H＝－241.8 kJ·mol^－1

根據(jù)上述反應(yīng)確定：H₂燃燒熱為          kJ·mol^－1；

CH₃OH(g)＋O₂(g) ＝ CO(g)＋2H₂O(g)   △H＝       kJ·mol^－1

 

Answer 1

【答案】

（12分）

⑴溫度計  環(huán)形玻璃攪拌棒  一次  最高溫度  (各1分)

CH₄(g)＋2H₂O(g) ＝CO₂(g)＋4H₂(g) △H＝＋165.0 kJ·mol^－1

⑵ －9   285.8  －392.8        （每空2分）

【解析】

試題分析：①中和熱測定

實驗中所需要使用的玻璃儀器除燒杯、量筒外還需要溫度計  環(huán)形玻璃攪拌棒。

為了減少實驗誤差：實驗過程中將NaOH溶液一次倒入盛有鹽酸的小燒杯中；溶液混合后，準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記為終止溫度。

②實驗測定在一定溫度下，0.2 molCH₄(g)與足量H₂O(g)完全反應(yīng)生成CO₂(g)和H₂(g)吸收33 kJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式CH₄(g)＋2H₂O(g) ＝CO₂(g)＋4H₂(g) △H＝＋165.0 kJ·mol^－1。

⑵通過化學(xué)計算間接獲得

①已知拆開1mol的H—H鍵、I—I、H—I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、153kJ、299kJ。

則反應(yīng)H₂(g)＋I₂(g)＝2HI(g)的反應(yīng)熱△H＝436kJ+153kJ-2×299kJ=－9  kJ·mol^－1

②工業(yè)生產(chǎn)甲醇的常用方法是：CO(g)+2H₂(g)＝CH₃OH(g) △H₁＝－90.8 kJ·mol^－1。

已知：2H₂(g)+ O₂(g) ＝ 2H₂O (l)    △H₂＝－571.6 kJ·mol^－1

H₂(g)+O₂(g) ＝ H₂O(g)     △H₃＝－241.8 kJ·mol^－1

根據(jù)上述反應(yīng)確定：H₂燃燒熱為285.8kJ·mol^－1；

CH₃OH(g)＋O₂(g) ＝ CO(g)＋2H₂O(g)   △H＝-△H₁-△H₂+2△H₃=－392.8kJ·mol^－1。

考點：中和熱測定 蓋斯定律

點評：此題要求學(xué)生熟悉中和熱的測定實驗：包括實驗過程，實驗儀器，實驗數(shù)據(jù)分析等等；蓋斯定律也是常考的題目，使用該定律要注意：

1、蓋斯定律只適用于等溫等壓或等溫等容過程，各步反應(yīng)的溫度應(yīng)相同；

2、熱效應(yīng)與參與反應(yīng)的各物質(zhì)的本性、聚集狀態(tài)、完成反應(yīng)的物質(zhì)數(shù)量，反應(yīng)進行的方式、溫度、壓力等因素均有關(guān)，這就要求涉及的各個反應(yīng)式必須是嚴(yán)格完整的熱化學(xué)方程式。

3、各步反應(yīng)均不做非體積功。

4、各個涉及的同一物質(zhì)應(yīng)具有相同的聚集狀態(tài)。

5、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(△H)只與反應(yīng)體系的始態(tài)或終態(tài)有關(guān),而與反應(yīng)途徑無關(guān)。