题目内容
2．
已知热化学方程式H+（aq）+OH-（aq）═H2O（l）△H=-57.3kJ/mol，（1）实验室用0.25L 0.10mol/L的一元强酸和强碱中和，若中和后溶液体积为0.5L，中和后的溶液的比热容为4.2×10-3kJ/（g•℃），且密度为1.0g/mL，则溶液温度升高0.68℃．
（2）将V1mL 1.0mol/L HCl溶液和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持V1+V2=50mL）．下列叙述正确的是B．
A．做该实验时环境温度为22℃
B．该实验表明化学能可能转化为热能
C．NaOH溶液的浓度约为1.0mol/L
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应
（3）关于用水制取二级能源氢气，以下研究方向不正确的是A、C．
A．组成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，因此可研究在不分解的情况下，使氢气成为二级能源
B．设法将太阳能聚焦产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找催化剂使水分解，同时释放能量
D．寻找特殊化学物质用于开发廉价能源，以分解水取得能源
（4）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫．
①C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1=-393.5kJ•mol-1
②CO2（g）+C（s）═2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
③S（s）+O2（g）═SO2（g）△H3=-296.0kJ•mol-1
请写出CO与SO2反应的热化学方程式：2CO（g）+SO2（g）═S（s）+2CO2（g）△H=-270 kJ•mol-1．
分析 （1）根据热化学方程式得到反应生成1mol水放出的热量，再根据比热容计算升高的温度；
（2）A、从图示观察起始温度即为实验时环境温度；
B、根据图示所测溶液温度变化进行分析；
C、根据氢氧化钠溶液与盐酸溶液反应方程式进行计算；
D、根据一个反应无法得出此结论；
（3）A．水是由水分子构成的，水分子是由氢氧两种元素组成．氢气不等于氢元素，氧气也不等于氧元素；
B．用水制取新能源氢气，水在高温下也可以分解，设法将太阳光聚焦，产生高温使水分解产生氢气；
C．催化剂，能加快化学反应速率，但水的分解是吸热反应；
D．寻找特殊的化学物质，改变水分解的化学反应速率．用于开发廉价能源，以分解水制取氢气；
（4）利用盖斯定律可以根据已知的反应的热化学方程式求反应2CO+SO2=S+2CO2的焓变，进而写热化学方程式．
解答 解：（1）H+（aq）+OH-（aq）═H2O（l）△H=-57.3kJ/mol，0.25L 0.10mol/L的一元强酸和强碱中和生成0.025molH2O，反应放热0.025mol×57.3kJ/mol=1.4325KJ，若中和后溶液体积为0.5L，中和后的溶液的比热容为4.2×10-3kJ/（g•℃），且密度为1.0g/mL，依据Q=-C（T2-T1），得到-1.4325KJ=-4.2×10-3kJ/（g•℃）×500ml×1.0g/mL×△T，△T=0.68°C
故答案为：0.68；
（2）A、该实验开始温度是21℃，故A错误；
B、由图示可以看出该反应过程放出热量，表明化学能可能转化为热能，故B正确；
C、恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50Ml可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL．
设恰好反应时氢氧化钠溶液中溶质的物质的量是n．
HCl+NaOH=NaCl+H2O
1 1
1.0mol•L-1×0.03L n
则n=1.0mol•L-1×0.03L=0.03mol，所以浓度是：$\frac{0.03mol}{0.02L}$=1.5mol/L，故C错误；
D、只是该反应放热，其他有水生成的反应不一定，所以D错误．
故答案为：B；
（3）A．氢气、氧气是两种单质，氢气具有可燃性，可成为新能源，氧气不可以燃烧，只有助燃性．水是由氢元素和氧元素组成．元素不等同于单质．所以，构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质，说法错误．水在不分解的情况下，不会产生新物质，不产生新物质，就没有氧气和氢气，水就不会成为新能源．因此可研究在水不分解的情况下，使氢成为二级能源，故A错误；
B．太阳能是一种廉价能源．水在高温下可以分解，设法将太阳光聚焦，产生高温，使水分解产生氢气和氧气．氢气具有可燃性，可作为新能源，故B正确；
C．使用催化剂，可以加快化学反应速率，但水的分解是吸热反应，故C错误；
D．水可以分解生成H2，氢气具有可燃性，燃烧放热．但分解水需高温条件，需消耗能量，寻找特殊的化学物质，可无需在高温条件下分解水，降低成本，用于开发廉价能源，故D正确，
故答案为：AC；
（4）①C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1=-393.5kJ•mol-1
②CO2（g）+C（s）═2CO（g）△H2=+172.5kJ•mol-1
③S（s）+O2（g）═SO2（g）△H3=-296.0kJ•mol-1
根据盖斯定律，①-②-③得到2CO（g）+SO2（g）═S（s）+2CO2（g）△H=△H1-△H2-△H3=-270 kJ•mol-1，
故答案为：2CO（g）+SO2（g）═S（s）+2CO2（g）△H=-270 kJ•mol-1．
点评 本题考查中和热测定方法和计算应用，热化学方程式和盖斯定律的计算分析，能源问题判断，注意学习中理清元素与单质的关系，掌握基础是关键，题目较简单．
| A． | 用过滤的方法分离CaCO3和CaCl2溶液的混合物 | |
| B． | 用结晶法提纯NaCl和KNO3混合物中的KNO3 | |
| C． | 用蒸馏法分离乙醇和水的混合物 | |
| D． | 用加热法分离碘和氯化铵的混合物（提示：碘易升华，氯化铵受热易分解．冷却后它们都又重新生成固体） |
①过滤 ②蒸发 ③溶解．
| A． | ①和② | B． | ①和③ | C． | ②和③ | D． | 都相同 |
⑤-CHO ⑥-H．| A． | 为了提取电子垃圾中有用的金属，可将其进行焚烧 | |
| B． | 模型一般可分为物体模型和思维模型 | |
| C． | 某同学研究SO2性质的程序是分类（预测SO2的化学性质）→观察（得出SO2的物理性质）→实验→比较并得出结论 | |
| D． | 科学实验能解决化学学科的所有问题 |
| A． | 1molH2质量为2g | B． | H2O的摩尔质量为18g | ||
| C． | 标况下44g CO2的体积为22.4L | D． | 9.8g H2SO4含1mol的H2SO4分子 |
25℃时，电离平衡常数：| 化学试 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
| 电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K14.3×10-7 K25.6×10-11 | 3.0×10-8 |
（l）物质的量浓度均为0.1mol•L-l的下列四种溶液：
a．Na2CO3溶液；b．NaClO溶液；c．CH3COONa溶液；d．NaHCO3溶液．
pH由大到小的顺序是A＞B＞D＞C（填编号）．
（2）常温下0.1mol•L-l的CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数据一定变小的是A
A．c（H+） B．$\frac{c（{H}^{+}）}{c（C{H}_{3}COOH）}$ C．c（H+）•c（OH-） D．$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$
（3）体积为10mLpH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL，稀释过程中pH变化如下图则HX的电离平衡常数大于（填“大于”、“等于”或“小于”）醋酸的平衡常数；理由是pH相同的醋酸和HX稀释相同的倍数，HX的pH变化大稀释后，HX溶液中水电离出来的c（H+）大于 醋酸溶液中水电离出来的c（H+）无用填“大于”、“等于”或“小于”）理由是稀释后醋酸中氢离子浓度大于HX，所以醋酸抑制水电离程度大于HX．
（4）25℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH=6，则溶液中c（CH3COO-）-c（Na+）=9.9×10-7mol/L（填准确数值）．