Question

（14分）针对化学反应中的能量变化解决下列问题。

（1）测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热（中和热为57.3 kJ·mol^－1）的实验装置如图所示。

某兴趣小组的实验数值结果小于57.3 kJ·mol^－1，原因可能是            (填字母)。

a．实验装置保温、隔热效果差

b．读取混合液的最高温度记为终点温度

c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤，直接测定

H₂SO₄溶液的温度

（2）利用氢气可以制取工业原料乙酸。已知：

a．CH₃COOH(l)+2O₂(g) ==2CO₂(g)+2H₂O(l)   △H = —870.3kJ/mo1

b．C(s)+O₂(g) ==CO₂(g)    △H = —393.5kJ/mo1

c．H₂(g) +1/2 O₂(g)==H₂O(l)   △H = —285.8kJ/mo1

①相同质量的CH₃COOH、C、H₂完全燃烧时，放出热量最多的是                。

②利用上述信息计算下述反应：2C(s)+2H₂(g)+O₂(g)=CH₃COOH(l) △H=        kJ/mol。

（3）用Cl₂生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。

反应A：4HCl＋O₂2Cl₂＋2H₂O

已知：ⅰ．此条件下反应A中，4 mol HCl被氧化，放出115.6 kJ的热量。

ⅱ．

①写出此条件下，反应A的热化学方程式__________________ _______。

②断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为             kJ。

Answer

17．（14分）（1）acd （3分）

（2）①H2（2分） ②－488.3 kJ·mol－1（3分）

（3）①4HCl(g)＋O2(g) 2Cl2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－115.6 kJ·mol－1（3分） ②31.9（3分）

【解析】

试题分析：（1）a．实验装置保温、隔热效果差，有热量损失，符合；b．读取混合液的最高温度记为终点温度，操作正确，无热量损失，不符合；c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，这样会发生反应，导致NaOH溶质减少，热量减少，符合；d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后未洗涤，直接测定H2SO4溶液的温度，这样会粘有NaOH，与硫酸反应，导致最初温度测定值偏高，温差减小，导致所测热量减少，符合；选abd。

（2）①根据所给热化学方程式计算，相同质量的CH3COOH、C、H2完全燃烧时，放出热量分别是(m/60)x870.3、（m/12x393.5、(m/2)x285.8，最多的是氢气。②2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) 可由②+③×2-①得到，△H=△H2＋2△H3―△H1= －393.5kJ／mo1―285.8kJ／mo1×2＋870.3kJ／mo1=－488.3kJ／mo1,答案：－488.3kJ／mol；

（3）①②4mol HCI被氧化，放出115.6kJ的热量，所以该反应的热化学方程式是4HCl(g)＋O2(g) 2Cl2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－115.6 kJ·mol－1；②1 mol H—O 与1 mol H—Cl的键能分别是设为x和y。因为反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，所以有4y＋498kJ/mol－2×243KJ/mol－2×2×x＝－115.6kJ/mol，解得x－y＝31.9 kJ/mol，

考点：考查中和热的测定，盖斯定律的应用，热化学方程式的书写等知识。