Question

请回答：（1）从能量角度看，断开化学键吸收能量，形成化学键

 

能量；则反应：
H₂（g）+Cl₂（g）═2HCl（g）的△H=

 

（已知键能：H-H为436kJ/mol；Cl-Cl为243kJ/mol；H-Cl为431kJ/mol）．
（2）将含1mol/L稀H₂SO₄与略过量的1mol/LNaOH溶液按体积比1L与2L中和，测得放热114.6kJ，则强酸与强碱反应的中和热的数值为

 

kJ/mol．
（3）某小组用KMnO₄酸性溶液与H₂C₂O₄（有还原性）溶液反应，以溶液紫色消失快慢的方法，研究影响反应速率的因素．请完成以下实验设计表：

实验编号	T/K	催化剂的用量/g	酸性KMnO4溶液的浓度/mol?L-1	实验目的
①	298	0.5	0.010	a．实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响； b．实验①和   探究温度对反应速率的影响； c．实验①和④探究   对反应速率的影响．
②		0.5	0.001
③	323		0.010
④	298	0	0.010

Answer 1

分析：（1）形成化学键放出能量，根据反应热=反应物总键能-生成物总键能计算Cl₂（g）+H₂（g）=2HCl（g）热效应△H；
（2）稀溶液中强酸和强碱发生中和反应生成1mol水放出的热量为中和热；
（3）研究影响反应速率的因素时，改变一种条件，固定其它条件，依此分析．

解答：解：（1）从能量角度看，断开化学键吸收能量，形成化学键要放出能量；
H-H的键能为436kJ?mol^-1、Cl-Cl键能为243kJ?mol^-1、H-Cl键能为431kJ?mol^-1，
由于反应热=反应物总键能-生成物总键能，则：
Cl₂（g）+H₂（g）=2HCl（g）热效应△H=436kJ?mol^-1+243kJ?mol^-1-2×431kJ?mol^-1=-183 kJ?mol^-1，
故答案为：放出；-183kJ/mol；
（2）1mol/L稀H₂SO₄与略过量的1mol/LNaOH溶液按体积比1L与2L中和，反应生成2mol水，测得放热114.6kJ，则生成1mol水放热57.3kJ，所以中和热的数值为57.3kJ/mol，
故答案为：57.3；
（3）实验②与实验①比较催化剂的用量相同，反应物的浓度不同，只能改变一种条件进行对比，所以温度要相同，故温度为298K；
实验③与实验①相比，温度不同，所以催化剂的用量和反应物的浓度相同，所以催化剂的用量为0.5g，则这两组实验温度不同探究的是温度对速率的影响；
实验④与实验①相比，温度相同，反应物的浓度相同，实验④中没有催化剂，所以探究的是催化剂对反应速率的影响；
故答案为：

实验编号	T/K	催化剂的用量/g	酸性KMnO4溶液的浓度/mol?L-1	实验目的
①	298	0.5	0.010	a．实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响； b．实验①和 ③探究温度对反应速率的影响； c．实验①和④探究催化剂对反应速率的影响．
②	298	0.5	0.001
③	323	0.5	0.010
④	298	0	0.010

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点评：本题考查了化学反应中能量的变化，中和热的含义，探究温度、浓度、催化剂对化学反应速率的影响，涉及的知识点较多，难度中等．