Question

【題目】Ⅰ）

（1）實驗中能觀察到的現象是____________________。（選填代號）

A．試管中鎂片逐漸溶解 B．試管中產生無色氣泡

C．燒杯外壁變冷 D．燒杯底部析出少量白色固體

（2）由實驗推知，MgCl2溶液和H2的總能量________（填“大于”“小于”“等于”）鎂片和鹽酸的總能量。

Ⅱ）用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。回答下列問題：

（1）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是___________，除此之外還有一處錯誤的是____________________。

（2）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數值（絕對值）__________（填“偏大、偏小、無影響”）。

Ⅲ）（1）煤燃燒的反應熱可通過以下兩個途徑來利用：a.利用煤在充足的空氣中直接燃燒產生的反應熱；b.先使煤與水蒸氣反應得到氫氣和一氧化碳，然后使得到的氫氣和一氧化碳在充足的空氣中燃燒。這兩個過程的熱化學方程式為：

a．C（s）＋O2（g）===CO2（g） ΔH＝E1 ①

b．C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）ΔH＝E2 ②

H2（g）＋1/2O2（g）===H2O（g）ΔH＝E3 ③

CO（g）＋1/2O2（g）===CO2（g）ΔH＝E4 ④

請表達E1、E2、E3、E4之間的關系為E2＝_________________。

（2）如圖所示在常溫常壓下，1摩爾NO2 和1摩爾CO完全反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式：___________________。

（3）化學反應的焓變與反應物和生成物的鍵能有關。已知某些化學鍵的鍵能如下表所示：

共價鍵	H—H	Cl—Cl	H—Cl
鍵能/（kJ·mol－1）	436	247	434

則反應：H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的焓變ΔH ＝ ____________________。

Answer 1

【答案】A B D小于環形玻璃攪拌棒小燒杯口和大燒杯口沒有平齊（其它合適答案給分）偏小E2＝E1－E3－E4NO2（g）+CO（g）=NO（g）+CO2（g） ΔH＝－234 kJ·mol－1ΔH ＝－185 kJ·mol－1

【解析】

Ⅰ)(1)鎂與鹽酸劇烈反應，產生氫氣并放出大量的熱，由于氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，所以飽和石灰水升溫后析出的氫氧化鈣使溶液呈渾濁狀，鎂條溶解，故ABD選項中的現象符合；故答案為：ABD；

(2)當反應物的能量高于生成物的能量時，反應是放熱反應，故MgCl2溶液和H2的總能量小于鎂片的鹽酸的總能量，故答案為：小于；

Ⅱ)(1)由量熱計的構造可知該裝置的缺少儀器是環形玻璃攪拌棒；中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，內外燒杯為一樣高，否則，熱量散失大；故答案為：環形玻璃攪拌棒；小燒杯口和大燒杯口沒有平齊；

(2)大燒杯上如不蓋硬紙板，會有一部分熱量散失，求得的中和熱數值將會減小，故答案為：偏小；

Ⅲ)(1)①C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=E1，③H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H=E3，④CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=E4，根據蓋斯定律，①-③-④可得：C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)，故E2=E1-E3-E4，故答案為：E1-E3-E4；

(2)由圖可知，1摩爾NO2和1摩爾CO完全反應生成CO2和NO放出熱量為(368-134)kJ=234kJ，反應熱化學方程式為：NO2(g)+CO(g)═NO(g)+CO2(g)△H=-234 kJmol-1，故答案為：NO2(g)+CO(g)═NO(g)+CO2(g)△H=-234 kJmol-1；

(3)反應熱=反應物總鍵能-生成物總鍵能，故反應：H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)的焓變△H=436kJ/mol+247kJ/mol-2×434kJ/mol=-185kJ/mol，故答案為：-185 kJ/mol。