题目内容

13．（1）已知：2SO2（g）+O2═2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1，2NO（g）+O2═2NO2（g）△H=-113.0kJ•mol-1．则反应NO2（g）+SO2（g）═SO3（g）+NO（g） 的△H=-41.8kJ/mol．
（2）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程．化学键的键能是形成（或拆开）1mol 化学键时释放（或吸收）的能量．已知白磷和P4O6的分子结构如图1所示，现提供以下化学键的键能：E（P-P）=198kJ•mol-1、E（P-O）=360kJ•mol-1、E（O=O）=498kJ•mol-1，则反应P4（白磷）燃烧生成P4O6的热化学方程式为P4（s）+3O2（g）=P4O6（g）△H=-1638KJ/mol
（3）50mL 0.50mol•L-1盐酸与50mL 0.55mol•L-1 NaOH溶液在如图2所示的装置中进行中和应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．
若某同学利用上述装置做实验，有些操作不规范，造成测得的结果偏低，请你分析结果偏低的原因可能是ABDF（填字母代号）．
A．测量盐酸和NaOH溶液反应后的温度时，温度计温度达到最高值
B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
C．做本实验的当天，室温较高
D．将50mL 0.55mol•L-1的氢氧化钠溶液换成了50mL 0.55mol•L-1的氨水
E．在量取盐酸时仰视读数
F．大烧杯的盖板中间小孔太大
（4）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，氢气的燃烧热为285.8kJ•mol-1．

分析 （1）①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H1=-196.6kj•mol-1 ②2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H2=-113.0kJ•mol-1，利用盖斯定律将$\frac{①-②}{2}$可得反应热；
（2）根据白磷燃烧放出的热量为生成物的键能减反应物的键能计算即可；
（3）A．测量盐酸和NaOH溶液反应后的温度时，温度计温度达到最高值，最高温度可能偏小；
B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓，会造成热量散失；
C．做本实验的当天，室温较高，与测定温度无关；
D．氨水是弱电解质，电离要吸热；
E．在量取盐酸时仰视读数，盐酸的体积偏大，放出的热量偏多；
F．大烧杯的盖板中间小孔太大，会造成热量散失；
（4）氢气的燃烧热是值1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，先计算1mol气态水转化成液态水放出的热量，结合氢气与氧气反应生成气态水的反应热计算生成液态水的反应热．

解答 解：（1）已知：①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H1=-196.6kj•mol-1 ②2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H2=-113.0kJ•mol-1，则$\frac{①-②}{2}$可得NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的△H3=$\frac{-196.6kJ/mol+113.9kJ/mol}{2}$=-41.8kJ/mol，
故答案为：-41.8；
（2）白磷燃烧放出的热量=生成物的键能-反应物的键能=12×360kJ-（6×198）kJ-（3×498）kJ=1638kJ，反应的焓变是-1638KJ/mol；反应P4（白磷）燃烧生成P4O6的热化学方程式为：P4（s）+3O2（g）=P4O6（g）△H=-1638KJ/mol；
故答案为：P4（s）+3O2（g）=P4O6（g）△H=-1638KJ/mol；
（3）A．测量盐酸和NaOH溶液反应后的温度时，温度计温度达到最高值，最高温度可能偏小，温度差偏小，中和热的数值偏小，故A正确；
B．把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓，会造成热量散失，中和热的数值偏小，故B正确；
C．做本实验的当天，室温较高，与测定温度无关，不影响中和热的数值，故C错误；
D．氨水是弱电解质，电离要吸热，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故D正确；
E．在量取盐酸时仰视读数，盐酸的体积偏大，放出的热量偏多，中和热的数值偏大，故E错误；
F．大烧杯的盖板中间小孔太大，会造成热量散失，中和热的数值偏小，故F正确；
故答案为：ABDF；
（4）氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8kJ，该反应的热化学方程式为：H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ/mol；
1g水蒸气转化成液态水放热2.44kJ，故18g水蒸气转化成液态水放出热量2.444kJ×18=43.992kJ，故反应H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（l）的反应热△H=-（241.8kJ/mol+43.992kJ/mol）=-285.8kJ/mol，故氢气的燃烧热为285.8kJ/mol；
故答案为：285.8．

点评 本题考查热化学方程式的书写，中和热的测定原理，反应热的计算，难度不大，注意掌握热化学方程式的书写，物质聚集状态的分析判断，盖斯定律的计算应用，难度中等．

练习册系列答案
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1．某溶液中含如下离子组中的几种K+、Fe3+、Fe2+、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-、SiO32-、I-，某同学欲探究该溶液的组成进行了如下实验：
Ⅰ．用铂丝醮取少量溶液，在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰
Ⅱ．另取原溶液加入足量盐酸有无色气体生成，该气体遇空气变成红棕色，此时溶液颜色加深，但无沉淀生成
Ⅲ．取Ⅱ反应后溶液分别置于两支试管中，第一支试管中加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再滴加KSCN溶液，上层清液变红，第二支试管加入CCl4，充分振荡静置后溶液分层，下层为无色．
下列说法正确的是（　　）
A．原溶液中肯定不含Fe2+、NO3-、SiO32-、I-
B．原溶液中肯定含有K+、Fe3+、Fe2+、NO3-、SO42-
C．步骤Ⅱ中无色气体是NO气体，无CO2气体产生
D．为确定是否含有Cl-可取原溶液加入过量硝酸银溶液，观察是否产生白色沉淀
2．下列实验操作正确的是（　　）
A．将25.0gCuSO4•5H2O溶于100mL蒸馏水，配得1.0mol•L-1硫酸铜溶液
B．焰色反应实验中，在蘸取待测溶液前，先用稀盐酸洗净铂丝并灼烧至火焰为无色
C．用装置甲除去Cl2中的HCl气体
D．用装置乙制取乙酸乙酯
1．用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是环形玻璃搅拌棒．
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失．
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小（填“偏大、偏小、无影响”）
（4）若上述HCl、NaOH溶液的密度都近似为1g/cm3，中和后生成的溶液的比热容C=4.18J/（g•℃），反应后温度升高了△t，生成1mol水时的反应热△H=-$\frac{0.418△t}{0.025}$ kJ/mol（填表达式）．
（5）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等（填“相等、不相等”），所求中和热相等（填“相等、不相等”）；如果用1molH2SO4溶液与NaOH溶液恰好完全反应时放热114.6kJ写出此反应热化学方程式H2SO4（aq）+2NaOH（aq）=Na2SO4（aq）+2H2O（l）△H=-114.6kJ/mol．
（6）用相同浓度和体积的氨水（NH3•H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会偏小；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．
8．FeSO4•7H2O俗称“绿矾”，是一种蓝绿色晶体．某课外活动小组同学在实验室发现一瓶绿矾已部分变质，拟用该试剂为原料，重新制取FeSO4•7H2O晶体，并测定其纯度．
[查阅资料]
①绿矾化学性质常不稳定，在潮湿空气中F逐渐氧化变质，久置的绿矾溶液逐渐变为黄
色，并出现棕黄色浑浊；
②硫酸亚铁的溶解度随温度升高而增大．
[制备晶体]
①取一定量已变质的“绿矾”于烧杯中，加适量水，搅拌，得到棕黄色悬浊液．
②加入一定量稀H2SO4和过量铁屑，在60℃左右水浴中加热，充分反应，待溶液完全
变为浅绿色为止．
③趁热过滤，并用少量热水洗涤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶．
④待结晶完毕后，过滤出晶体，用少量冰水洗涤，再用滤纸吸干水分，最后放人广口瓶
中密闭保存．
请回答下列问题：
（1）完成久置绿矾溶液在空气中变质反应的离子方程式：
□Fe2++□O2+□6H2O═□Fe3++□4Fe（OH）3↓
（2）实验步骤②中加入稀硫酸的目的是溶解Fe（OH）3沉淀，防止FeSO4水解
（3）实验步骤③中趁热过滤目的是减少过滤时FeSO4损失．
（4）实验中两次用到过滤操作，完成该操作的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗．
[测定纯度]
有同学认为，制备过程中可能有少量Fe2+被氧化为Fe3+，导致产品不纯．他们设计了如下方案测定产品的纯度．

请回答下列问题：
限选试剂：NaOH溶液、KSCN溶液、H2O2溶液、苯酚稀溶液、K3[Fe（CN）6]溶液、BaCl2溶液
（5）检验产品中是否含有Fe3+的无机试剂最好是：KSCN溶液．
（6）试剂X是：K3[Fe（CN）6]溶液．
（7）产品中FeSO4•7H2O（摩尔质量为278g/mol）的含量为：$\frac{417{m}_{2}}{296{m}_{1}}$×100%（用质量分数表示）．
18．中和热的测定是高中重要的定量实验．取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.50mol/L的盐酸50mL置于如图所示的装置中进行中和热的测定实验，回答下列问题：
（1）从如图实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃用品是环形玻璃搅拌棒，除此之外，装置中的一个明显错误是小烧杯口未用硬纸板盖住（或大烧杯内碎纸条塞少了，未将小烧杯垫的足够高）
（2）图中的小烧杯应该选择下列哪种规格的②（选填代号）
①50mL         ②100mL        ③150mL        ④250mL
（3）该实验小组做了三次实验，每次取盐酸和NaOH溶液各50mL，并记录如下原始数据：
实验序号起始温度t1/℃终止温度t2/℃温差（t2-t1）℃
盐酸NaOH溶液平均值
125.124.925.028.33.3
225.125.125.128.53.4
325.125.125.128.63.5
已知盐酸、NaOH溶液密度均近似为1.00g/cm3，中和后混合液的比热容c=4.18×10-3kJ/（g•℃），则该反应的中和热△H=-56.8kJ/mol（保留到小数点后1位）
5．磷在氧气和氯气中都可以燃烧．
（1）磷在氧气中燃烧，可能生成两种固态氧化物（P2O3、P2O5）．1mol的单质磷（P）在1mol的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出x kJ的热量．计算确定反应产物的组成为P2O3、P2O5（写分子式）．
己知单质磷在足量的氧气中燃烧的热化学方程式为P（s）+$\frac{5}{4}$O2（g）=$\frac{1}{2}$P2O5（s）△H=-y kJ•mol-1，则31g P与一定量的氧气反应完全生成P2O3的热化学方程式为P（s）+$\frac{3}{4}$O2（g）=$\frac{1}{2}$P2O3（s）△H=-（2X-Y）kJ/mol．
（2）白磷与氧气可发生如下反应：P4+5O2=P4O10．已知断裂下列化学键需要吸收能量分别为：P-P kJ•mol-1、P-O kJ•mol-1、P=O kJ•mol-1、O=O kJ•mol-1．根据图示的分子结构和有关数据估算该反应的△H为（6a+5d-4c-12b）kJ•mol-1．
（3）磷在氯气中燃烧可生成PCl5、PCl3，PCl3的电子式为；PCl3水解得到的亚磷酸（H3PO3）是一种二元弱酸，写出亚磷酸与足量NaOH反应的离子方程式H3PO3 +2OH-=HPO32-+2H2O；某温度下，0.1mol•L-1亚磷酸溶液c（H+）=2.5×10-2mol•L-1，除OH-之外其他离子浓度由大到小顺序是c（H+）＞c（H2PO3-）＞c（HPO32-）．
2．下列物质在水中的电离方程式书写正确是（　　）
A．NaHSO4═Na++HSO4-B．NaHCO3═Na++H++CO32-
C．H2CO3?2H++CO32-D．A12（SO4）3═2A13++3SO42-
3．已知W、X、Y、Z为四种短周期元素，原子序数依次增大．其中W元素的原子核内只有1个质子；X是化合物种类最多的元素；Y原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍；Z是短周期中最活泼的金属元素．
（1）X的原子结构示意图为．
（2）XY2与Z2Y2反应的化学方程式2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2．
（3）W、Y、Z三种元素可组成一种离子化合物，其中阳离子所含电子数与阴离子所含电子数之比为1：1．

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