Question

9．在化學反應中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應物分子發(fā)生碰撞時才可能發(fā)生化學反應，這些分子被稱為活化分子．使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ•mol^-1表示．請認真觀察如圖1，然后回答問題．
（1）圖中所示反應是放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應．
（2）已知拆開1mol H-H鍵、1mol I-I、1mol H-I鍵分別需要吸收的能量為436kJ、151kJ、299kJ．則由1mol氫氣和1mol 碘反應生成HI會放出（填“放出”或“吸收”）11kJ的熱量．在化學反應過程中，是將化學能轉(zhuǎn)化為熱能．
（3）50mL 0.50mol•L^-1鹽酸與50mL 0.55mol•L^-1 NaOH溶液在圖示的裝置中進行中和反應．通過測定反應過程中的熱量可計算中和熱．回答下列問題：
①從實驗裝置上看，圖2中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒．
②燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失．
③大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“無影響”）．
④實驗中改用60mL 0.50mol•L^-1鹽酸跟50  mL 0.55mol•L^-1 NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，所放出的熱量不相等（填“相等”或“不相等”），所求中和熱相等（填“相等”或“不相等”），簡述理由：中和熱的均是強酸和強堿反應生成1mol水時放出的熱，與酸堿的用量無關．
⑤用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數(shù)值會偏�。ň�填“偏大”、“偏小”或“無影響”）

Answer 1

分析 （1）依據(jù)圖象分析反應物的能量大于生成物的能量，反應放熱；反應的焓變=生成物的能量-反應物的能量；
（2）化學反應中，化學鍵斷裂吸收能量，形成新化學鍵放出能量，根據(jù)方程式計算分別吸收和放出的能量，以此計算反應熱并判斷吸熱還是放熱；
（3）①根據(jù)量熱計的構造來判斷該裝置的缺少儀器；
②中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作；
③不蓋硬紙板，會有一部分熱量散失；
④反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，并根據(jù)中和熱的概念和實質(zhì)來回答；
⑤根據(jù)弱電解質(zhì)電離吸熱分析．

解答 解：（1）由圖象可知反應物的能量大于生成物的能量，反應放熱，故答案為：放熱；
（2）在反應H₂+I₂?2HI中，斷裂1molH-H鍵，1molI-I鍵共吸收的能量為：1×436kJ+151kJ=587kJ，生成2molHI，共形成2molH-I鍵，放出的能量為：2×299kJ=598kJ，吸收的能量少，放出的能量多，所以該反應為放熱反應，放出的熱量為：598kJ-587kJ=11kJ，化學能轉(zhuǎn)化為熱能，故答案為：放出；11；化學能；熱能；
（3）①根據(jù)量熱計的構造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒，故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；
②中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失，故答案為：減少實驗過程中的熱量損失；
③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(shù)值將會減小，故答案為：偏��；
④反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，用60mL 0.50mol•L^-1鹽酸跟50 mL 0.55mol•L^-1 NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，生成水的量增多，所放出的熱量偏高，但是中和熱的均是強酸和強堿反應生成1mol水時放出的熱，與酸堿的用量無關，所以用60mL 0.50mol•L^-1鹽酸跟50 mL 0.55mol•L^-1 NaOH溶液進行上述實驗，測得中和熱數(shù)值相等，
故答案為：不相等；相等；中和熱的均是強酸和強堿反應生成1mol水時放出的熱，與酸堿的用量無關；
⑤一水合氨為弱堿，電離過程為吸熱過程，所以用氨水代替NaOH溶液反應，反應放出的熱量小于中和熱數(shù)值，故答案為：偏�。�

點評 本題考查焓變的求算，△H=生成物能量-反應物能量=反應物鍵能和-生成物鍵能和，以及有關中和熱的測定知識，可以根據(jù)所學知識進行回答，難度不大．