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1、2022屆高考化學三輪沖刺 燃燒熱與中和熱考前微測試
一、選擇題
1、在測定中和反應反應熱的實驗中,下列敘述錯誤的是( )
A.向小燒杯中加入鹽酸,測量的溫度為鹽酸的起始溫度
B.實驗中可使酸或堿略過量
C.向小燒杯中加堿液時,堿液的溫度應與酸的溫度相同
D.可以用氫氧化鉀代替氫氧化鈉,濃硫酸代替鹽酸
【答案】D
【解析】反應前的溫度為起始溫度,A項正確;為保證實驗的準確性,可使酸或堿過量,以保證堿或酸反應完全,B項正確;向小燒杯中加堿液時,堿液的溫度應與酸的溫度相同,以保證起始溫度相同,C項正確;可以用氫氧化鉀代替氫氧化鈉,但不可以用濃硫酸代替鹽酸,因為濃硫酸溶于水會放熱,
2、導致測定的中和熱數(shù)值偏大,D項錯誤。
2、下列說法正確的是( )
A.測定鹽酸和NaOH溶液反應的中和熱時,每次實驗均應測量三個溫度,即鹽酸的起始溫度、NaOH溶液的起始溫度和反應后的終止溫度
B.HCl和NaOH反應的中和熱ΔH=?57.3 kJ·mol?1,則稀H2SO4和稀Ca(OH)2溶液反應的中和熱 ΔH=?2×57.3 kJ·mol?1
C.燃燒熱是指在101 kPa時可燃物完全燃燒時所放出的熱量D.S(s)+O2(g)SO3(g) ΔH=?315 kJ·mol?1(燃燒熱)
【答案】A
【解析】本題的易錯之處是不能正確判斷燃燒熱的反應產(chǎn)物而錯選D項。B項,中和熱是
3、指在稀溶液中,強酸與強堿反應生成1 mol H2O時放出的熱量,生成微溶物CaSO4時也會產(chǎn)生熱量,B項錯誤。C項,燃燒熱是指在101 kPa時,1 mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量,C項錯誤。D項,S完全燃燒生成的穩(wěn)定氧化物應為SO2氣體,D項錯誤。
3、某同學用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的NaOH 溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應,通過測定反應過程中所放出的熱量計算中和反應的反應熱。下列說法正確的是( )
A.實驗過程中沒有熱量損失
B.圖中實驗裝置缺少環(huán)形玻璃攪拌棒
C.燒杯間填滿碎紙片的作用是固定小燒杯
4、D.若將鹽酸體積改為60 mL,理論上所求中和反應的反應熱不相等
【答案】B
【解析】實驗中會有少許熱量散失于空氣中,A錯誤;燒杯間填滿碎紙片的作用是防止熱量散失,C錯誤;只要操作正確,將鹽酸體積改為60 mL,理論上所求中和反應的反應熱仍為生成1 mol水放出的熱量,結(jié)果相等,D錯誤。
4.下列有關(guān)燃燒熱與反應熱的關(guān)系的說法中正確的是( )
A.燃燒熱是反應熱的一種類型
B.當一個反應是燃燒反應時,該燃燒反應的反應熱就是燃燒熱
C.燃燒熱不屬于反應熱,反應熱是在25℃、101 kPa下測定的,而燃燒反應的溫度要高
D.燃燒熱是指物質(zhì)燃燒放出的熱量,故表示燃燒熱的ΔH > 0
5、
【答案】A
【解析】燃燒熱是反應熱的一種,燃燒熱特指101 kPa下,1 mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量。燃燒反應都是放熱反應,用文字描述燃燒熱時通常不帶正負號,但用ΔH表示燃燒熱時,帶負號,故選A。
5.已知H2的燃燒熱為285.8 kJ/mol,CO的燃燒熱為282.8 kJ/mol。現(xiàn)有H2和CO組成的混合氣體
56.0 L(標準狀況),充分燃燒后,放出熱量710.0 kJ,并生成液態(tài)水。下列說法正確的是
A.CO燃燒的熱化學方程式為2CO(g)+O2(g)2CO2(g) ΔH=+282.8 kJ/mol
B.H2燃燒的熱化學方程式為2H2(g)+O2(
6、g)2H2O(g) ΔH=?571.6 kJ/mol
C.燃燒前的混合氣體中,H2的體積分數(shù)為40%
D.混合氣體燃燒后與足量的過氧化鈉反應,轉(zhuǎn)移電子2 mol
【答案】C
【解析】A項,1 mol CO燃燒生成1 mol CO2放熱282.8 kJ,ΔH<0,錯誤。B項,由于題目中已知H2的燃燒熱,因此生成的H2O應為液態(tài),錯誤。設(shè)56.0 L混合氣體中含H2的物質(zhì)的量為x,CO的物質(zhì)的量為y,列式x+y==2.5 mol ①,285.8 kJ·mol?1x+282.8 kJ·mol?1y=710.0 kJ ②,聯(lián)立①②解得x=1 mol,則H2的體積分數(shù)為×100%=40%,C
7、項正確。混合氣體燃燒后生成H2O、CO2共2.5 mol,與足量的過氧化鈉反應能產(chǎn)生O2 1.25 mol,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為2.5 mol,D項錯誤。
6、強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的熱效應為H+(aq)+OH?(aq)H2O(l) ΔH=?57.3 kJ/mol。稀醋酸、濃硫酸、稀硝酸分別與0.1 mol·L?1的NaOH溶液恰好完全反應,放出的熱量與消耗NaOH溶液的體積之間的關(guān)系如圖所示(CH3COOH電離要吸熱)。則下列描述正確的是
A.A表示稀硝酸與NaOH溶液的反應
B.B表示稀醋酸與NaOH溶液的反應
C.b=5.73
D.C表示濃硫酸與NaOH溶液的反應
8、【答案】C
【解析】CH3COOH是弱酸,電離會吸熱,濃硫酸溶解會放出大量熱,這些不屬于中和熱,所以稀醋酸、濃硫酸、稀硝酸分別與1.0 L 0.1 mol·L?1的NaOH溶液恰好完全反應,實際放出的熱量的大小順序為濃硫酸(A)>稀硝酸(B)>稀醋酸(C),b點表示生成0.1 mol H2O(l),所以b=5.73。
7、下列關(guān)于熱化學反應的描述中正確的是( )
A.已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1,則稀H2SO4和Ba(OH)2稀溶液反應生成2 mol H2O的反應熱ΔH=2×(-57.3) kJ·mol-1
B.燃料電池中將甲
9、醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的熱化學方程式是CH3OH(g)+O2(g)===CO2(g)+2H2(g) ΔH=-192.9 kJ·mol-1,則CH3OH(g)的燃燒熱為192.9 kJ·mol-1
C.H2(g)的燃燒熱是285.8 kJ·mol-1,則2H2O(g)===2H2(g)+O2(g) ΔH=+571.6 kJ·mol-1
D.葡萄糖的燃燒熱是2800 kJ·mol-1,則C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1400 kJ·mol-1
答案 D
解析 稀H2SO4和Ba(OH)2稀溶液反應時還生成了BaSO4沉淀,故反應熱還應包括BaSO
10、4沉淀的生成熱,A錯;甲醇蒸氣的燃燒熱是1 mol CH3OH(g)完全燃燒生成液態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量,該方程式中生成的是H2,而不是液態(tài)水,B錯;若ΔH=+571.6 kJ·mol-1,則熱化學方程式中的水應該為液態(tài),C錯;葡萄糖的燃燒熱是2800 kJ·mol-1,故C6H12O6(s)+3O2(g)===3CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1400 kJ·mol-1,D正確。
二、非選擇題
8、.乙烷、二甲醚的燃燒熱較大,可用作燃料,如圖是乙烷、二甲醚燃燒過程的能量變化圖。請回答下列問題。
(1)乙烷的燃燒熱ΔH =_____________kJ/mol。
(2)等
11、物質(zhì)的量的液態(tài)乙烷比氣態(tài)乙烷完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量_______(填“多”或“少”)。
(3)根據(jù)上圖寫出二甲醚燃燒的熱化學方程式:______________________ 。
(4)二氧化碳是主要的溫室氣體,從環(huán)保角度分析,放出相同的熱量時選擇__________(填“乙烷”或“二甲醚”)作為燃料產(chǎn)生的CO2較少。
【答案】(1)?1 560
(2)少
(3)CH3OCH3(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=?1455 kJ/mol
(4)乙烷
【解析】(1)以產(chǎn)物1 mol H2O(l)作為基準,確定a=,b=,c=1,d=,得:C2H
12、6(g)+O2(g)
CO2(g)+H2O(l) ΔH=?520 kJ/mol,CH3OCH3(g)+O2(g)CO2(g)+H2O(l) ΔH=?485 kJ/mol。
所以乙烷的燃燒熱ΔH=?1 560 kJ/mol。
(2)由于液態(tài)乙烷所具有的能量低于氣態(tài)乙烷具有的能量,故完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物時液態(tài)乙烷放出的熱量少。
(3)由提給的圖中數(shù)據(jù)可以寫出二甲醚燃燒的熱化學方程式:CH3OCH3(g)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=?1455 kJ/mol
(4)由熱化學方程式知,放出相同熱量時乙烷產(chǎn)生的CO2較少。
9、.利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟
13、如下:
①用量筒量取30 mL 0.50 mol·L-1硫酸溶液倒入小燒杯中,測出硫酸溶液的溫度;②用另一量筒取50 mL 0.50 mol·L-1 NaOH溶液,并用同一溫度計測出其溫度;③將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。回答以下問題:
(1)為什么所用H2SO4溶液要稍過量?
_____________________________________________________。
(2)倒入NaOH溶液的正確操作是________(填序號)。
A.沿玻璃棒緩慢倒入 B.分三次少量倒入
C.一次迅速倒入
(3)使硫酸溶液與
14、NaOH溶液混合均勻的正確操作是________(填序號)。
A.用溫度計小心攪拌
B.揭開硬紙片用玻璃棒攪拌
C.輕輕地振蕩燒杯
D.用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動
(4)寫出該反應的熱化學方程式[生成1 mol H2O(l)時的反應熱為-57.3 kJ·mol-1]________________。
答案 (1)確保NaOH被完全中和
(2)C
(3)D
(4)H2SO4(aq)+2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=-114.6 kJ·mol-1
解析 (1)實驗中用稍微過量的H2SO4以保證NaOH完全被中和。
(2)為了減少
15、熱量損失,倒入NaOH溶液應一次迅速倒入,若分次或緩慢加入,會使熱量散失。
(3)溫度計不能用于攪拌液體,攪拌過程中要防止熱量散失。
(4)書寫時注意ΔH與化學計量數(shù)相對應。
10、氫能是發(fā)展中的新能源,它的利用包括氫的制備、儲存和應用三個環(huán)節(jié)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)與汽油相比,氫氣作為燃料的優(yōu)點是____________________________________________(至少答出兩點)。
(2)氫氣可用于制備H2O2。已知:
H2(g)+A(l)===B(l) ΔH1
O2(g)+B(l)===A(l)+H2O2(l) ΔH2
其中A、B為有機物,兩反應均為自發(fā)
16、反應,則H2(g)+O2(g)===H2O2(l)的ΔH________0(填“>”“<”或“=”)。
(3)利用太陽能直接分解水制氫,是最具吸引力的制氫途徑,其能量轉(zhuǎn)化形式為________。
答案 (1)污染小、可再生、來源廣、資源豐富、燃燒熱值高(任寫其中兩個)
(2)<
(3)光能轉(zhuǎn)化為化學能
解析 (1)氫氣來源廣且可再生,燃燒生成水,無污染,且單位質(zhì)量的氫氣燃燒放出的熱量比汽油多。
(2)題目中的兩個反應都是熵減的反應,由于兩個反應均能自發(fā)進行,所以兩個反應都是放熱反應,即ΔH1<0,ΔH2<0,根據(jù)蓋斯定律,將題目中兩個方程式疊加得:H2(g)+O2(g)===H2O2(l) ΔH=ΔH1+ΔH2<0。
(3)太陽能分解水制氫,是光能轉(zhuǎn)化為化學能的過程。