1.能量对人类社会的发展有着至关重要的作用,在化学反应中能量以多种形式表现出来.
(1)中和热
中和热的测定实验的关键是要比较准确地配制一定的物质的量浓度的溶液,量热器要尽量做到绝热;在量热的过程中要尽量避免热量的散失,要求比较准确地测量出反应前后溶液温度的变化.回答下列问题:
①中学化学实验中的中和热的测定所需的玻璃仪器有:大小烧杯、量筒、温度计、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒,在大小烧杯之间填满碎泡沫(或纸条)其作用是保温、隔热、减少实验过程中热量的损失.
②该实验常用0.50mol•L-1 HCl和0.55mol•L-1的NaOH溶液各50mL.NaOH的浓度大于HCl的浓度作用是保证盐酸完全被中和.
③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•℃),反应前后溶液的温度升高3.4℃,则△H=-56.8kJ/mol.
(2)化学在能源开发中起着十分关键的作用.
①蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观象冰的甲烷水合物固体.甲烷气体燃烧和水汽化的热化学方程式分别为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.3kJ•mol-1,H2O(l)═H2O(g)△H=+44kJ•mol-1;则“可燃冰”释放的32g甲烷气体完全燃烧生成液态水,放出的热量为1780.6kJ_.
②0.3mol的气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5kJ热量,其热化学方程式为:B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l)△H=-2165 kJ•mol-1
③用CO2和氢气合成CH3OCH3(甲醚)是解决能源危机的研究方向之一.
已知:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.7kJ•mol-1
2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=-23.5kJ•mol-1
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ•mol-1
则CO2和氢气合成CH3OCH3(g)的热化学方程式为2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H=-122.5 kJ•mol-1
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