题目内容
10．为了探究化学能与热能的转化，某实验小组设计了如下三套实验装置：
（1）上述3个装置中，不能证明”铜与浓硝酸反应是吸热反应还是放热反应”的是Ⅲ（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）．
（2）某同学选用装置Ⅰ进行实验（实验前U形管里液面左右相平），在甲试管里加入适量氢氧化钡溶液与稀硫酸，U形管中可观察到的现象是左端液柱降低，右端液柱升高，说明该反应属于放热（填“吸热”或“放热”）反应．
（3）为探究固体M溶于水的热效应，选择装置Ⅱ进行实验（反应在甲中进行）．
①若M为钠，则实验过程中烧杯中可观察到的现象是产生气泡；
②若观察到烧杯里产生气泡，则说明M溶于水可能是放热反应（填“一定是放热反应”“一定是吸热反应”或“可能是放热反应”），理由是某些物质（如氢氧化钠）溶于水放热，但不是化学反应．
（4）至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应（4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑）是放热反应还是吸热反应．方法①：选择上述装置Ⅰ（或Ⅱ）（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）进行实验；方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应是放热反应（填“吸热”或“放热”）．
分析 （1）装置Ⅰ和Ⅱ都可以分别通过右边装置中液面变化、是否有气泡判断反应是吸热还是放热，而装置Ⅲ是将生成的气体直接通入水中，无法判断该反应是吸热还是放热反应；
（2）酸碱中和反应为放热反应，反应放出的热使锥形瓶中温度升高，气体体积增大，据此判断U型管中液面的变化；
（3）钠与水的反应为放热反应，温度升高导致大试管中气体受热压强增大，烧杯中有气泡产生，冷却后体积减小，压强减小，导管中会形成水柱；M溶于水放出热量，不一定为化学变化，则不一定属于放热反应；
（4）利用装置Ⅰ或Ⅱ都可以验证该反应为放热反应；棉花燃烧，证明反应中放出大量热，该反应为放热反应．
解答 解：（1）装置Ⅰ可通过U形管中红墨水液面的变化判断铜与浓硝酸的反应是放热还是吸热；装置Ⅱ可通过烧杯中是否产生气泡判断铜与浓硝酸的反应放热还是吸热；装置Ⅲ只是一个铜与浓硝酸反应并将生成的气体用水吸收的装置，不能证明该反应是放热反应还是吸热反应，
故答案为：Ⅲ；
（2）氢氧化钡与硫酸反应属于中和反应，中和反应都是放热反应，所以锥形瓶中气体受热膨胀，导致U型管左端液柱降低，右端液柱升高，
故答案为：左端液柱降低，右端液柱升高；放热；
（3））①若M为钠，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应为放热反应，放热的热量使大试管中温度升高，气体压强增大，所以右边烧杯中有气泡产生；
故答案为：产生气泡；
②若观察到烧杯里产生气泡，说明M溶于水放出热量，由于放热反应一定属于化学变化，而有热量放出的反应不一定为化学变化，所以不一定属于放热反应，某些物质（如氢氧化钠）溶于水放热，但不是化学反应，
故答案为：可能是放热反应；某些物质（如氢氧化钠）溶于水放热，但不是化学反应；
（4）至少有两种实验方法能证明超氧化钾与水的反应（4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑）是放热反应还是吸热反应：方法①：选择上述装置Ⅰ（或Ⅱ）进行实验，Ⅰ装置右边U型管中左端液柱降低，右端液柱升高（或烧杯中导管中有气泡放出），证明该反应为放热反应；
方法②：取适量超氧化钾粉末用脱脂棉包裹并放在石棉网上，向脱脂棉上滴加几滴蒸馏水，片刻后，若观察到棉花燃烧，则说明该反应放出大量热，使棉花燃烧，证明该反应是放热反应，
故答案为：Ⅰ（或Ⅱ）；放热．
点评 本题考查化学反应中的热效应，题目难度中等，注意掌握探究反应热效应的常用方法，试题有利于培养学生实验综合分析能力，特别是实验的评价和根据实验现象推理的能力．
③
、
．
．
．| A． | △H＞0、△S＞0的反应在任何温度下都不能自发进行 | |
| B． | 反应NH4HCO3（s）═NH3（g）+H2O（g）+CO2（g）△H=+185.57 kJ•mol-1之所以能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 | |
| C． | 因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均不能单独作为反应自发性的判据 | |
| D． | 在其它外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的速率 |
（1）实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.50mol•L-1NaOH溶液、0.55mol•L-1盐酸，实验尚缺少的玻璃仪器是量筒和温度计．
（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？否（填“能”或“否）．
（3）他们记录的实验数据如下：
| 实验用品 | 溶液温度 | 中和热 | |||
| t1 | t2 | △H | |||
| ① | 50 mL 0.50 mol•L-1 NaOH溶液 | 50 mL 0.55 mol•L-1 HCl溶液 | 20℃ | 23.2℃ | |
| ② | 50 mL 0.50 mol•L-1 NaOH溶液 | 50 mL 0.55 mol•L-1 HCl溶液 | 20℃ | 23.4℃ | |
①通过计算得到中和热△H=-55.2kJ/mol（保留一位小数）．
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+2H2O（l）△H=-55.2kJ/mol．
（4）若用0.60mol•L-1NaOH溶液代替0.50mol•L-1NaOH溶液做实验，对测定结果无（填“有”或“无”，下同）影响；若用0.55mol•L-1醋酸代替0.55mol•L-1盐酸做实验，对测定结果有影响．
（5）计算结果发现本次实验测定值与正确值57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是②③（填序号）操作：
①量取NaOH溶液的体积时仰视读数
②用温度计测定NaOH溶液的温度后直接测定盐酸的温度
③分多次把NaOH溶液倒入装盐酸的小烧杯中．
| A． | 从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，推出F、Cl、Br、I的非金属递增的规律 | |
| B． | IA族与ⅦA族元素间可形成离子键也可形成共价键 | |
| C． | Cl-、S2-、Ca2+、K+半径逐渐减小 | |
| D． | 同周期金属元素的化合价越高，其原子失电子能力越强 |
| A． | 升高温度 | B． | 加水 | C． | 改用98%的浓硫酸 | D． | 加入NaHCO3固体 |
| A． | 离子半径：X＞Y＞Z | |
| B． | 气态氢化物的稳定性：R＞W | |
| C． | WX3和水反应形成的化合物是离子化合物 | |
| D． | Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应 |
| A． | 加水稀释10倍后，溶液的pH=4 | |
| B． | c（SO32-）+c（OH-）=c（H2SO3）+c（HSO3-） | |
| C． | 2c（SO32-）+c（HSO3-）+c（H2SO3）=0.02mol•L-1 | |
| D． | $\frac{c（{H}^{+}）•c（S{{O}_{3}}^{2-}）}{c（HS{{O}_{3}}^{-}）}$约为5×10-5 mol•L-1 |
| A． | 放热反应 | B． | 熵增加的反应 | ||
| C． | 熵增加的吸热反应 | D． | 熵增加的放热反应 |