热量的释放或吸收是化学反应中能量变化的常见形式。按要求回答下列问题：

1. 热量的释放或吸收是化学反应中能量变化的常见形式。按要求回答下列问题：

(1) 下列反应属于放热反应的是___________(填字母)。 A. 浓硫酸的稀释 B. Na与水反应 C. $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应 D. 铝和稀硫酸反应

(2) 长征系列部分火箭采用了肼( $\text{[math]}$ )作燃料， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 有相似的化学性质，试回答下列问题：

①通常把拆开1mol某化学键吸收的能量看作是该化学键的键能。下表是常见的键能数据：

化学键	N―H	N≡N	H―H
键能(kJ/mol)	386	946	a

已知合成氨反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。则a为。

②火箭推进剂通常选择液态的 $\text{[math]}$ 作氧化剂，混合后会产生大量的气体从而推动火箭升空，试写出该反应的化学方程式。

(3) 在一定温度下的稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol $\text{[math]}$ ，这时的反应热就是中和热。30mL $\text{[math]}$ 硫酸与50mL $\text{[math]}$ NaOH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。试回答下列问题：

①从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器是。

②实验中要使用50mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体g。

③测得的实验数据如图：

温度	起始温度 $\text{[math]}$ /℃			终止温度 $\text{[math]}$ /℃	温度差 $\text{[math]}$ /℃
实验次数	$\text{[math]}$	NaOH	平均值	终止温度 $\text{[math]}$ /℃	温度差 $\text{[math]}$ /℃
1	26.2	26.0	26.1	30.1
2	27.0	27.4	27.2	33.3
3	25.9	25.9	25.9	29.8
4	26.4	26.2	26.3	30.4

0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度均近似为 $\text{[math]}$ ，中和后生成的溶液比热容c=4.18J/(g·℃)。则生成1mol水时的反应热 $\text{[math]}$ kJ·mol(取小数点后一位)。

④用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

【考点】

吸热反应和放热反应; 反应热和焓变; 热化学方程式;

【答案】

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实验探究题普通

1. 为了合理利用化学能，确保安全生产，化工设计需要充分考虑化学反应的焓变，并采取相应的措施．化学反应的焓变通常用实验进行测定，也可进行理论推算．

(1) 实验测得，5g甲醇（CH₃OH，液态）在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，试写出甲醇燃烧的热化学方程式：．

(2) 已知化学键的键能为：

化学键	H﹣H	N﹣H	N≡N
键能/kJ•mol^﹣¹	436	391	945

又知反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H=a kJ•mol^﹣¹ ．试根据表中所列键能数据估算a的值为．

(3) 已知：C（s，石墨）+O₂（g）═CO₂（g）△H=﹣393kJ•mol^﹣¹

2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=﹣571.6kJ•mol^﹣¹

2C₂H₂（g）+5O₂（g）═4CO₂（g）+2H₂O（l）△H=﹣2599kJ•mol^﹣¹

根据盖斯定律，计算 298K时C（s，石墨）和H₂（g）反应生成1mol C₂H₂（g）的焓变为．

实验探究题普通

2. 到目前为止，由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用最广泛的能源．

(1) 在25℃、101kPa下，16g的甲烷完全燃烧生成CO₂和液态水时放出a kJ（a＞0）的热量，则表示甲烷燃烧热的热化学方程式为．

(2) 化学反应中放出的热能（焓变，△H）与反应物和生成物的键能（E）有关．

①图1是N₂（g）和H₂（g）发生反应生成1mol NH₃（g）过程中的能量变化示意图，该反应过程是（填“放热”或“吸热”）过程，请写出生成2mol NH₃的热化学方程式：．

②已知：

化学键	H﹣H	N≡N
键能（kJ/mol）	435	943

试根据上表及图1中的数据计算N﹣H键的键能为kJ/mol．

③若起始时向容器内放入1mol N₂和3mol H₂ ， 10分钟后N₂的转化率为15%，则该反应进行到此时共放出的热量为kJ．

(3) ①二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要研究方向．工业上用CO₂和H₂反应合成二甲醚．已知：

CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（g）+H₂O（g）△H₁=﹣53.7kJ/mol

CH₃OCH₃（g）+H₂O （g）═2CH₃OH（g）△H₂=+23.4kJ/mol

则：2CO₂（g）+6H₂（g）⇌CH₃OCH₃ （g）+3H₂O（g）△H₃=kJ/mol．

实验探究题普通

3. 实验测得1mol H₂与1mol Cl₂反应生成2mol HCl时，放出184.6kJ的热量，其理论分析数据与实验数据略有差异，如图表示上述反应能量变化的理论分析示意图：

(1) 化学键断裂需要（填“释放”或“吸收”）能量；

(2) 图中表示了吸收和释放的能量，其中释放的能量共 kJ；

(3) 该反应的反应物的总能量（填“大于”、“等于”或“小于”）反应产物的能量，所以该反应是（填“放热”或“吸热”）反应；

(4) 用图示数据计算其反应热，写出该反应的热化学方程式

实验探究题普通