Question

依據(jù)敘述，寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式．
Ⅰ．（1）若適量的N₂和O₂完全反應(yīng)，每生成23g NO₂需要吸收16.95kJ熱量．
其熱化學(xué)方程式為

 

（2）已知拆開1mol H-H鍵、1mol N-H鍵、1mol N≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則N₂與H₂反應(yīng)生成NH₃的熱化學(xué)方程式為

 

Ⅱ．測(cè)定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
（1）碎泡沫塑料的作用是什么？

 

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與57.3kJ?mol^-1有偏差，產(chǎn)生偏差的原因是（填字母，雙選）

 

．
A．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差
B．測(cè)定使用的酸堿均使用強(qiáng)酸強(qiáng)堿
C．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
D．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H₂SO₄溶液的溫度．

Answer 1

考點(diǎn)：中和熱的測(cè)定

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：Ⅰ．（1）根據(jù)已知量每生成23g NO₂需要吸收16.95kJ熱量求出反應(yīng)熱，再根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法寫出該熱化學(xué)方程式；
（2）化學(xué)反應(yīng)中，化學(xué)鍵斷裂吸收能量，形成新化學(xué)鍵放出能量，根據(jù)方程式計(jì)算分別吸收和放出的能量，以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱；
Ⅱ．（1）根據(jù)中和熱的實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是盡可能減少熱量散失進(jìn)行解答；
（2）A．裝置保溫、隔熱效果差，測(cè)得的熱量偏小；
B．測(cè)定中和熱時(shí)必須使用稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液；
C．若分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，測(cè)得的熱量偏小，所以應(yīng)該一次性倒入氫氧化鈉溶液；
D．溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H₂SO₄測(cè)溫度，硫酸的起始溫度偏高．

解答： 解：Ⅰ．（1）適量的N₂和O₂完全反應(yīng)，每生成23克NO₂需要吸收16.95kJ熱量，所以每生成92克NO₂需要吸收67.8kJ熱量，則熱化學(xué)方程式為N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ?mol^-1，
故答案為：N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.8kJ?mol^-1；
（2）在反應(yīng)N₂+3H₂?2NH₃中，斷裂3molH-H鍵，1molN三N鍵共吸收的能量為3×436kJ+946kJ=2254kJ，生成2molNH₃，共形成6molN-H鍵，放出的能量為6×391kJ=2346kJ，吸收的能量少，放出的能量多，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量為2346kJ-2254kJ=92kJ，N₂與H₂反應(yīng)生成NH₃的熱化學(xué)方程式為，N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ?mol^-1，
故答案為：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92kJ?mol^-1；
Ⅱ．（1）中和熱的實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是保溫，所以碎泡沫塑料的作用是保溫、隔熱，防止中和反應(yīng)時(shí)熱量損失，
故答案為：保溫、隔熱，減少熱量損失；
（2）A．裝置保溫、隔熱效果差，測(cè)得的熱量偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故A正確；
B．中和熱的測(cè)定中必須使用稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液，不能使用弱酸或者弱堿，否則影響測(cè)定結(jié)果，所以該做法含量，不會(huì)影響測(cè)定結(jié)果，故B錯(cuò)誤；
C．盡量一次快速將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，不允許分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，否則會(huì)引起熱量散失，所以該操作合理，故C錯(cuò)誤；
D．溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H₂SO₄測(cè)溫度，由于溫度計(jì)上會(huì)有氫氧化鈉，氫氧化鈉與硫酸反應(yīng)放熱，導(dǎo)致硫酸的起始溫度偏高，那么試驗(yàn)后溫度增加量就比實(shí)際要小，故D正確．
故答案為：AD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查熱化學(xué)方程式以及中和熱的測(cè)定，題目難度大，注意理解中和熱的概念、把握熱化學(xué)方程式的書寫方法以及測(cè)定反應(yīng)熱的誤差等問題．