①稱取2 g CuSO₄·5H₂O研細后倒入燒杯，加10 mL蒸餾水溶解；

②向上述CuSO₄溶液中逐滴加入NaOH溶液，直到不再產(chǎn)生沉淀，然后將所得混合物轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿，加熱至沉淀全部變?yōu)楹谏��?/p>

③將步驟②所得混合物過濾、洗滌，晾干后研細備用。

回答下列問題：

(1)上述實驗步驟中需要使用玻璃棒的是________(填實驗序號)，步驟①、③中研磨固體所用儀器的名稱是________。

(2)步驟③中洗滌沉淀的操作是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

15．熱化學方程式中的ΔH實際上是熱力學中的一個物理量，叫做焓變，其數(shù)值和符號與反應(yīng)物和生成物的總能量有關(guān)，也與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)；

(1)如下圖1所示表示的是NO₂和CO反應(yīng)生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和CO反應(yīng)的熱化學方程式：______________________。

　

(2)化學反應(yīng)的焓變與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。

①已知：H₂(g)+Cl₂(g)===2HCl(g)；H＝－185 kJ·mol^－1，H₂₉₈(H₂)＝436 kJ·mol^－1；H₂₉₈(Cl₂)＝247 kJ·mol^－1，則H₂₉₈(HCl)＝____________。

②圖2表示氧族元素中的氧、硫、硒、碲在生成氫化物時的焓變數(shù)據(jù)，根據(jù)焓變數(shù)據(jù)可確定a、b、c、d分別代表哪種元素，試寫出硒化氫在熱力學標準態(tài)下，發(fā)生分解反應(yīng)的熱化學方程式：__________________________。

(3)已知：①Fe₂O₃(s)+3CO₍g)===2Fe(s)+3CO₂(g)；ΔH＝－25 kJ·mol^－1，②3Fe₂O₃(s)+CO(g)===2Fe₃O₄(s)+CO₂(g)；ΔH＝－47 kJ·mol^－1，③Fe₃O₄(s)+CO(g)===3FeO(s)+CO₂(g)；ΔH＝+19 kJ·mol^－1

請寫出CO還原FeO的熱化學方程式：______________________________。

解析：(1)圖1可以看出，生成物的能量比反應(yīng)物能量低，是放出熱量，其差值為368 kJ·mol^－1－134 kJ·mol^－1＝234 kJ·mol^－1，由于反應(yīng)放出能量，所以ΔH＝－234 kJ·mol^－1；其熱化學方程式為NO₂(g)+CO(g)===NO(g)+CO₂(g)；ΔH＝－234 kJ·mol^－1。

(2)①根據(jù)ΔH＝∑E(反應(yīng)物)－∑E(生成物)，即反應(yīng)熱等于反應(yīng)物的鍵能總和跟生成物的鍵能總和之差。ΔH＝H₂₉₈(H₂)+H₂₉₈(Cl₂)－2H₂₉₈(HCl)＝436 kJ·mol^－1+247 kJ·mol^－1－2H₂₉₈(HCl)＝－185 kJ·mol^－1。解得：H₂₉₈(HCl)＝434 kJ·mol^－1。②圖Ⅱ是生成氫化物的焓變，ΔH越小生成的氫化物越穩(wěn)定，所以可知，a、b、c、d分別代表碲、硒、硫、氧。由此可知生成H₂Se時吸收能量，那么H₂Se分解時放出能量，其熱化學方程式為H₂Se(g)===Se(g)+H₂(g)；ΔH＝－81 kJ/mol。

(3)根據(jù)蓋斯定律，聯(lián)立①、②、③式將[①－(②+③×2)÷3]÷2即可得方程式為：FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO₂(g)；然后相應(yīng)的計算出ΔH＝－11 kJ·mol^－1。

答案：(1)NO₂(g)+CO(g)===NO(g)+CO₂(g)；ΔH＝－234 kJ·mol^－1

(2)①434 kJ·mol^－1�、贖₂Se(g)===Se(g)+H₂(g)；ΔH＝－81 kJ/mol

(3)FeO(s)+CO(g)===Fe(s)+CO₂(g)；ΔH＝－11 kJ·mol^－1

14．化學反應(yīng)過程中發(fā)生物質(zhì)變化的同時，常常伴有能量的變化。這種能量的變化常以熱能的形式表現(xiàn)出來，叫做反應(yīng)熱。由于反應(yīng)的情況不同，反應(yīng)熱可以分為許多種，如燃燒熱和中和熱，等等。

(1)許多化學反應(yīng)的反應(yīng)熱可以直接測量，其測量的儀器叫做________。

(2)下列ΔH表示物質(zhì)燃燒熱的是________；表示物質(zhì)中和熱的是________。(填ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃等)

A．2H₂(g)+O₂(g)===2H₂O(l)；ΔH₁

B．C(s)+O₂(g)===CO(g)；ΔH₂

C．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(g)；ΔH₃

D．C(s)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH₄

E．C₆H₁₂O₆(s)+6O₂(g)===6CO₂(g)+6H₂O(l)；ΔH₅

F．NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H₂O(l)；ΔH₆

G．2NaOH(aq)+H₂SO₄(aq)===Na₂SO₄(aq)+2H₂O(l)；ΔH₇

H．CH₃COOH(aq)+NaOH(aq)===CH₃COONa(aq)+H₂O(l)；ΔH₈

(3)2.00 g C₂H₂氣體完全燃燒生成液態(tài)水和CO₂，放出99.6 kJ的熱量。寫出該反應(yīng)的熱化學方程式__________________。

(4)充分燃燒一定量的丁烷放出的熱量大小為Q kJ，生成的CO₂恰好與5 mol·L^－1100 mL KOH溶液完全反應(yīng)生成正鹽。求燃燒1 mol丁烷放出的熱量________。

解析：本題考查燃燒熱、中和熱的概念，熱化學方程式的書寫及計算。(4)中由消耗KOH的量可知，生成CO₂0.25 mol，根據(jù)丁烷燃燒的反應(yīng)方程式中計量數(shù)關(guān)系計算可知丁烷為 mol，即 mol。

答案：(1)量熱計　(2)ΔH₄、ΔH₅　ΔH₆、ΔH₈

(3)C₂H₂(g)+O₂(g)===2CO₂(g)+H₂O(l)；ΔH＝－1 294.8 kJ·mol^－1　(4)16Q　 kJ

13．將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣是通過化學方法將煤轉(zhuǎn)化為潔凈燃料的方法之一。煤轉(zhuǎn)化為水煤氣的主要化學反應(yīng)為C+H₂O(g)CO+H₂。C(s)、CO(g)和H₂(g)完全燃燒的熱化學方程式分別為

C(s)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH₁＝－393.5 kJ·mol^－1

H₂(g)+O₂(g)===H₂O(g)；ΔH₂＝－242.0 kJ·mol^－1

CO(g)+O₂(g)===CO₂(g)；ΔH₃＝－283.0 kJ·mol^－1

試回答：

(1)請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)，寫出C(s)與水蒸氣反應(yīng)生成CO和H₂的熱化學方程式：____________________________________________________________。

(2)比較反應(yīng)熱數(shù)據(jù)可知，1 mol CO(g)和1 mol H₂(g)完全燃燒放出的熱量之和，比1 mol C(s)完全燃燒放出的熱量________(填“多”或“少”)。

甲同學據(jù)此認為：“煤炭燃燒時加少量水，可以使煤炭燃燒放出更多的熱量”。

乙同學根據(jù)蓋斯定律作出了如下所示的循環(huán)圖。

　

請你寫出ΔH₁、ΔH₂、ΔH₃、ΔH₄之間存在的關(guān)系式______________________________________________________________。

乙同學據(jù)此認為：“將煤轉(zhuǎn)化為水煤氣再燃燒放出的熱量，最多與直接燃燒煤放出的熱量相同�！闭埛治觯杭住⒁覂赏瑢W觀點正確的是________(填“甲”或“乙”)同學，另一同學出現(xiàn)錯誤觀點的原因是

________________________________________________________。

解析：首先考慮的是如何把“C(s)與水蒸氣”這兩種反應(yīng)物和“CO和H₂”這兩種生成物“同位”。基本原則就是在確定好化學計量數(shù)的前提下。再根據(jù)方程式的組合時的倍數(shù)和加減來確定ΔH的值。計算多步反應(yīng)的ΔH之間的關(guān)系，關(guān)鍵是看各反應(yīng)之間能否構(gòu)成總反應(yīng)與各步反應(yīng)之間的關(guān)系，在圖形上看應(yīng)該是一個閉合的反應(yīng)關(guān)系，它們之間符合蓋斯定律。

答案：(1)C(s)+H₂O(g)===CO(g)+H₂(g)；ΔH＝+131.5 kJ·mol^－1　

(2)多　ΔH₁＝ΔH₂+ΔH₃+ΔH₄　乙

甲同學忽視了反應(yīng)C(s)+H₂O(g)===CO(g)+H₂(g)為吸熱反應(yīng)

12．某實驗小組設(shè)計用50 mL 1.0 mol/L鹽酸跟50 mL 1.1 mol/L　

氫氧化鈉溶液在右圖裝置中進行中和反應(yīng)。在大燒杯底部　

墊泡沫塑料(或紙條)，使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相

平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料(或紙條)，大　

燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度\

計和環(huán)形玻璃攪拌捧通過。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱。

試回答下列問題：

(1)本實驗中用稍過量的NaOH的原因教材中說是為保證鹽酸完全被中和。試

問：鹽酸在反應(yīng)中若因為有放熱現(xiàn)象，而造成少量鹽酸在反應(yīng)中揮發(fā)，則測得的中和熱________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

(2)該實驗小組做了三次實驗，每次取溶液各50 mL，并記錄如下原始數(shù)據(jù)。

實驗序號	起始溫度t1/℃	終止溫度(t2)/℃	溫差(t2－t1)/℃
	鹽酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6	6.6
2	25.1	25.1	25.1	31.8	6.7
3	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8

已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00 g/cm³，中和后混合液的比熱容C＝4.18×10^－3 kJ/(g·℃)，則該反應(yīng)的中和熱為ΔH＝________________。

(3)若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應(yīng)，則測得的中和熱會________(填“偏大”“偏小”或“不變”)，其原因是________________________________。

(4)在中和熱測定實驗中存在用水洗滌溫度計上的鹽酸溶液的步驟，若無此操作步驟，則測得的中和熱________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

解析：(1)若因為有放熱現(xiàn)象導致少量鹽酸在反應(yīng)中揮發(fā)，減少了HCl的量，故測得的中和熱會偏小。(4)小題也同理，不洗滌溫度計上的鹽酸溶液，會造 成測NaOH的溫度偏高，溫差偏小，測得中和熱偏小。

(2)溫度(t₂－t₁)應(yīng)取三次實驗的平均值6.7℃來計算。

ΔH＝－＝－

＝－56.01 kJ/mol。

答案：(1)偏小　(2)－56.01 kJ/mol　(3)偏小　用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收熱量，造成測得中和熱偏小　(4)偏小

11．(2010·改編題)科學家預(yù)測“氫能”將是未來最理想的新能源。請回答下列問題：

(1)實驗測得，1 g氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.9 kJ熱量，則表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式為____________。

100℃

(2)利用水分解制備H₂，某化學家設(shè)計了下列化學反應(yīng)步驟：

250℃

①________(反應(yīng)條件750℃)　②2HBr+Hg　　 ,HgBr₂+H₂↑　③HgBr₂+CaO　　　 ,HgO+CaBr₂

500℃

④2HgO　　　 ,2Hg+O₂↑

反應(yīng)①可表示為____________________。你認為該方法的主要缺點是_______________________________________________________________。

(3)如圖是正在研究中的一種流程(硫-碘熱循環(huán)法制氫氣)，其中用了過量的碘。

請寫出硫-碘熱循環(huán)法制氫氣總化學反應(yīng)方程式：__________________ 。

用硫-碘熱循環(huán)法制取氫氣的最大優(yōu)點是_____________________________

________________________________________________________________。

(4)有人認為目前利用氫氣作為能源不太現(xiàn)實。請問你認為是否現(xiàn)實？________(填“不現(xiàn)實”或“現(xiàn)實”)，說明能夠支持你的觀點的兩點理由①____________________________________________________________；

②____________________________________________________________。

解析：(1)計算出1 mol氫氣燃燒放出的熱量便可寫出其燃燒熱的熱化學方程式。

(2)根據(jù)題意可知總反應(yīng)的化學方程式為H₂O===H₂↑+O₂↑⑤，觀察題給3個化學方程式，可以得出①＝⑤－②－③－×④，則①的化學方程式為：CaBr₂+H₂O750 ℃,2HBr+CaO；主要缺點是耗能高且使用了重金屬汞，會產(chǎn)生污染。

(3)觀察圖示的轉(zhuǎn)化關(guān)系，可知在整個過程中發(fā)生的反應(yīng)主要有以下幾個：

2H₂O+SO₂+I₂ △ ,H₂SO₄+2HI①

H₂SO₄ △ ,H₂O+SO₂↑+O₂↑②

2HI △ I₂+H₂③

SO2、I2

三個方程式相加可得H₂OSO₂ O₂↑+H₂↑。觀察整個過程，可知反應(yīng)過程中利用核能提供了所需的大部分能量，需要額外消耗的能量較小，因此，生成的SO₂和I₂可以循環(huán)使用，其他產(chǎn)物對環(huán)境無污染，耗能低是本方法的最大優(yōu)點。

(4)可以填“現(xiàn)實”，也可以填“不現(xiàn)實”，但必須說明理由，否則此項不得分。

答案：(1)H₂(g)+O₂(g)點燃,H₂O(l)；ΔH＝－285.8 kJ/mol

(2)CaBr₂+H₂O750℃,2HBr+CaO　循環(huán)過程需要很高的能量，且使用重金屬汞，會產(chǎn)生污染

(3)H₂O SO₂、I₂, O₂↑+H₂↑　生成的SO₂和I₂可以循環(huán)使用，其他產(chǎn)物對環(huán)境無污染；利用核能提供了所需的大部分能量，需要額外消耗的能量較少

(4)現(xiàn)實　制取H₂以水為原料，來源豐富；H₂的燃燒產(chǎn)物是水，不會給環(huán)境帶來污染。

或：不現(xiàn)實　現(xiàn)有制取H₂的方法耗能大，制取的成本太高，另外是氫氣沸點太低，給儲存和運輸帶來困難。

10．(2010·山師附中期中考題)下圖是某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部示意圖，其中燃料電池采用KOH為電解液，下列有關(guān)說法不正確的是(　)

　

A．該能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)中的水可以循環(huán)利用

B．燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的能量實際上來自于水

C．水電解系統(tǒng)中的陽極反應(yīng)：4OH^－－4e^－===2H₂O+O₂↑

D．燃料電池放電時的正極反應(yīng)：O₂+4e^－+2H₂O===4OH^－

解析：從能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部示意圖分析，光電轉(zhuǎn)換器是吸收太陽能轉(zhuǎn)化成電能，利用這個電能電解水得氫氣，再利用氫氣使燃料電池工作又產(chǎn)生了水。因此燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生的能量來自于太陽能。

答案：B

9．(2010·模擬題)向盛有50 mL 1.00 mol·L^－1鹽酸溶液的絕熱容器中加入NaOH溶液，NaOH溶液的體積(V)與所得混合溶液的最高測量溫度(T)的關(guān)系如圖所示，下列不正確的是(　)

A．該實驗表明化學能可以轉(zhuǎn)化為熱能

B．NaOH溶液的濃度大于1.00 mol·L^－1

C．V＝50 mL時，混合液的pH>7

D．該實驗表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

解析：由題干已知條件可知：n(HCl)＝0.050 mol，結(jié)合示意圖，隨n(NaOH)的增多，溶液溫度升高，判斷A項敘述正確；當V(NaOH)＝40 mL時，溫度最高，說明此時二者恰好反應(yīng)，即n(NaOH)＝0.050 mol，那么c(NaOH)＝1.25 mol/L，判斷B項、C項均正確；從題給條件和示意圖不能得出D項結(jié)論，實事上有水生成的反應(yīng)許多是吸熱反應(yīng)。

答案：D

8．(2010·模擬題)膠狀液氫(主要成分是H₂和CH₄)，有希望用于未來的運載火箭和空間運輸系統(tǒng)。實驗測得：101 kPa時，1 mol H₂完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8 kJ的熱量；1 mol CH₄完全燃燒生成液態(tài)水和CO₂，放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學方程式書寫正確的是(　)

A．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(l)；ΔH＝+890.3 kJ·mol^－1

B．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(l)；ΔH＝－890.3 kJ·mol^－1

C．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(l)；ΔH＝890.3 kJ

D．2H₂(g)+O₂(g)===2H₂O(l)；ΔH＝－285.8 kJ·mol^－1

解析：書寫熱化學方程式時，要標明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)，放熱反應(yīng)ΔH為負值，吸熱反應(yīng)ΔH為正值，A項錯誤；ΔH的單位是kJ·mol^－1，C項錯誤；2 mol H₂完全燃燒放出的熱量為571.6 kJ，D項錯誤。

答案：B　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 圖示

7．(2010·改編題)25℃、101 kPa下，碳、氫氣、甲烷和葡萄糖的燃燒熱依次是393.5 kJ·mol^－1、285 kJ·mol^－1、890.3 kJ·mol^－1、2 800 kJ·mol^－1，則下列熱化學方程式正確的是(　)

A．C(s)+O₂(g)===CO(g)；ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1

B．2H₂(g)+O₂(g)===2H₂O(g)；ΔH＝+571.6 kJ·mol^－1

C．CH₄(g)+2O₂(g)===CO₂(g)+2H₂O(g)；ΔH＝－890.3 kJ·mol^－1

D.C₆H₁₂O₆(s)+3O₂(g)===3CO₂(g)+3H₂O(l)；ΔH＝－1 400 kJ·mol^－1

解析：本題主要考查燃燒熱的概念和熱化學方程式書寫的正誤判斷。燃燒熱是在常溫、101 kPa時，1 mol物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物所放出的熱量，其熱化學方程式中燃燒物前的化學計量數(shù)應(yīng)為1。由此分析各選項可知：A項中生成物應(yīng)是二氧化碳，而不是一氧化碳；B項中的生成物水應(yīng)是液態(tài)而不是氣態(tài)，且ΔH＝－571.6 kJ·mol^－1；C項中的生成物水應(yīng)是液態(tài)而不是氣態(tài)。故A、B、C均不正確。

答案：D