2011高考化学考前强化知识点专项能力突破：基本概念 第2讲 无机反应类型 反应热
文档属性
| 名称 | 2011高考化学考前强化知识点专项能力突破：基本概念 第2讲 无机反应类型 反应热 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 81.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-05-31 08:33:08 | ||
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文档简介
第2讲 无机反应类型 反应热
1．氧化还原反应的表示方法及其配平
精要阐释： 电子转移守恒法是依据氧化剂与还原剂得失电子数目相等这一原则进行计算的。电子转移守恒法是氧化还原反应计算的最基本的方法。
（1）表示方法
①双线桥法（常用于分析氧化还原反应）注意箭头的指向不代表电子转移的方向！
②单线桥法（常用于表示电子转移的实际情况）注意箭头的指向！
如：3Cu＋8HNO3====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
（2）配平氧化还原反应方程式的基本步骤：
①写：写出反应的化学方程式，并标出有价态变化的元素的正、负化合价。
②标：标出元素的化合价的变化，即某元素一个原子化合价升高或降低的绝对值。
③等：用最小公倍数法，使化合价升高和降低的总数相等。
④平：用观察法配平其它物质的化学计量数。
母题典范： 为了测定溶液中Ba2+的浓度，做了以下实验：
① 称取0.1224gK2Cr2O7溶于适量的稀硫酸中，再向其中加入过量的KI溶液与之反应，
反应后的溶液加入24.00mLNa2S2O3溶液时恰好反应完全。
② 另取50.00mLBa2+溶液，控制适当的酸度，加入足量K2CrO4的溶液，得BaCrO4沉淀，沉淀经过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，使CrO42-转化Cr2O72-,再加入过量KI与之反应,反应后再同上述 Na2S2O3 溶液反应,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液25.00mL,与之有关反应式如下:
□Cr2O+□I－+□H+——□Cr3++□Ｉ2+□H2O □I2+□S2Ｏ——□S4O+□I－
(1)配平上述的离子方程式。
(2)上述两步可用_________________作指示剂，其现象为
(3)试计算溶液中Ba2+的物质的量浓度
思路与解析：(1)根据电子得失守恒进行配平。(2)使用指示剂的目的是为了能够灵敏地表示反应已到终点。有碘参加反应时，用淀粉作指示剂，现象即快又明显。
（3）n(K2Cr2O7)= =0.0004500moL
Cr2O72－～３I2～6S2O32－
n(S2O3２－)=6n(Cr2O72－)=6×0.0004500mol=0.002700mol
c(S2O32－)= =0.1000mol/L
2Ba2+～ 2BaCrO4～CrO4～Ct2O72－～3I2～6S2O32－
n(Ba2+)= = ·Ｌ－１×0.02400L=0.0008000mol
c(Ba2+)= =0.01600mlo/L
答案：（1）1 6 14——2 3 7；1 2——1 2；
(2)淀粉；溶液由蓝色变为无色；
(3)0.01600mol/L。
应对策略：氧化还原方程式的配平关键是分析元素化合价的变化与化合价升高和降低的数值，然后，用最小公倍数法，使化合价升高和降低的总数相等，配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。
变式练习 亚氨基羟（Li2NH）是一种储氢容量器，安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH。下列有关说法正确的是（ ）
A. Li2NH中N的化合价是－1 B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li＋和H＋的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
解析：A选项中Li2NH中氮的化合价为-3;C选项中Li+半径小于H—；D选项钢瓶储氢是物理过程，而该方法为化学方法。
答案：B
2．反应热、燃烧热、中和热
精要阐释：在化学反应过程中所放出或吸收的热量就是反应热。通常用表示，<0
时为放热反应， >0为吸热反应。
（1）燃烧热：101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，<0。
（2）中和热：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所放出的热量，<0。
注意：
⑴化学反应的本质：反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成，前者需要吸热而后者要放出热量。
⑵与键能的关系：反应热=反应中反应物的键能之和-生成物键能之和；放热为“-”，吸热为“+”，单位：kJ/mol。
⑶与物质本身能量的关系：反应物的能量之和＞生成物能量之和，反应放热， △ H ＜0；反之△ H ＞0
在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列
热化学方程式正确的是
A．CH3OH（l）+O2（g） CO2（g）+2H2O（l） △H=+725.8 kJ/mol
B．2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） △H=－1452 kJ/mol
C．2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） △H=－725.8 kJ/mol
D．2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） △H=+1452 kJ/mol
思路与解析：本题考查热化学方程式的计算及涵义。由1g甲醇放出热量22.68kJ可知，1mol甲醇（即32g）放出的热量为725.8kJ。又因为甲醇燃烧为放热反应，故△H<0，A、D 错误；热化学方程式中反应量应与反应方程式中计量系数相匹配。故B中2mol甲醇燃烧放出热量为725.8×2kJ正确。
答案： B。
应对策略： 本类题型中常见错误有“＋”“－”不分，单位“kJ/mol”写成“kJ/mol”，各物质
状态没有标出或所标状态与题意不符，反应热数值与方程式计量系数不匹配。还需注意若是表示燃烧热的方程式反应物前系数只能为“1”，且产物含碳元素的只能是“CO2（g）”，含氢元素的只能是“H2O（l）”不能是“H2O（g）”；表示中和热的方程式产物“H2O（l）”前系数只能是“1”，其他物质的状态注明“aq”。
变式练习 50ml0.50mol/l盐酸与50ml0.55mol/l 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。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是_______________ ______。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填 “偏大”“偏小”或“无影响”）。
（4）若上述HCl和NaOH溶液的密度都近似为1g/cm3，中和后生成的溶液的比热容
C=4.18J·(g-1·0C-1)，实验起始温度为t1℃，终止温度为t2℃,则该中和反应放出热量为 KJ/mol， kJ/mol（均填表达式）。
（5）该实验常用0.50mol/lHCl 和0.55mol/l的NaOH溶液各50ml。NaOH的浓度大
于HCl的浓度的作用是 。当室温低于100C时进行，对实验结果会造成较大的误差其原因是 。
（6）实验中改用60ml0.50mol/l盐酸与50ml0.55mol/l NaOH溶液进行反应，与上述
实验相比，所求中和热 （填“相等”或“不相等”），简述理由：
。
（7）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”）。
思路与解析：本实验成败的关键是准确测量反应后的温度．因此所用装置必须保温、
绝热且可使体系温度尽快达到一致，故缺少的仪器应为环形玻璃搅拌棒．（2）碎纸条的作用
为减少实验过程中的能量损失．（3）不盖硬纸板会损失部分热量故所测结果偏低．（4）由中
和热概念可知，中和热只与生成水的量有关而与过量的酸碱无关，但液体体积增大温差减小，
不便测量．（5）由于弱酸弱碱的中和热等于H＋与OH－生成H2O时的反应热加上其电离
时吸热．
答案： （1）环形玻璃搅拌棒 （2）减少实验过程中的热量损失 （3）偏小 （4）不等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关 （5）偏小 偏小
应对策略：要想提高中和热测定的准确性，实验应注意什么？
（1）搅拌或倾倒时不要有溶液损失；（2）准确读取混合液的最高温度值；（3）溶液浓度不能太浓或太稀。
【限时演练】
1．近年节能减排将成为我国政府工作的重点，因此节约能源与建设新能源是摆在当前
的一个课题。针对这一现象，某化学学习研究性小组提出如下方案，你认为不够科学合理的是（ A ）
A．采用电解水法制取无污染的氢能 B．完善煤液化制取汽油的技术
C．研制推广以甲醇为燃料的汽车 D．进一步提高石油加工工艺
解析:考虑生活实际情况和可利用的情况可知A不够合理，电解水制氢气耗能量太大不
容易实现。
答案：A
2．相同物质的量浓度的下列离子，在水溶液中氧化性最强的是（ B ）
A．SO42－ B．Fe3+ C．Cu2+ D．H+
解析：四种离子中，硫酸根离子最稳定，氢离子次之，Fe3+能溶解单质铜，故铁离子氧化性最强。
答案：B
3．某溶液中含有大量Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和NH4＋，其c(H＋)＝10－2 mol L－1，在该溶液
中可以大量存在的阴离子是（ B ）
A．NO3－ B．Cl－ C．SCN－ D．CO32－
解析：CO32－、SCN－可与Fe3＋发生强烈双水解或络合反应而无法大量共存；在酸性条
件下的NO3－因具有氧化性而与Fe2＋不能大量共存。
答案：B
4．2010年世界所面临的能源安全问题呈现出与历次石油危机明显不同的新特点和新变化，它不仅仅是能源供应安全问题，而是包括能源供应、能源需求、能源价格、能源运输、能源使用等安全问题在内的综合性风险与威胁。在下列有关反应热的说法中，正确的是（ ）
A． 需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应
B．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数
C．1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热
D．1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热
5．乙烷中混有乙炔和二氧化碳，欲得到纯净的乙烷，最好依次通过盛有下列药品的洗气
瓶中的（ B ）
A．浓H2SO4，酸性KMnO4溶液 B．溴水，NaOH溶液，浓H2SO4
C．澄清石灰水，浓H2SO4 D．NaOH溶液
解析：溴水能与乙炔反应而不与乙烷反应，先通过溴水可除去乙烷中的乙炔，再通过碱
溶液吸收CO2，最后通过浓硫酸除去水蒸气。
答案：B
6．被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而
在其另一边镀二氧化锰。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为： Zn + 2 MnO2十H2O = ZnO + 2MnO (OH)2。下列说法正确的是（ D ）。
A．该电池的正极为锌
B．该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
C．当 0.lmol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为 1.204×l023
D．电池正极反应式为： 2MnO2 + 2e一＋ 2H2O = 2MnO (OH)2十2OH－
解析：据电池总反应可知，锌为负极作还原剂、二氧化锰为正极作氧化剂，故A、B错；当lmol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为2NA，故C错。
答案：D
7．bg某金属与足量的稀硫酸反应，生成该金属的硫酸盐和ag氢气。则该金属的相对原子质量不可能为（ B ）
A．2b/a B．3a/b C.3b/a D.b/a
解析：当该金属元素的化合价分别为＋1、＋2价、＋3价时，对应相对原子质量分别是
b/a、2b/a 和3a/b。
答案：B
8．某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若向该溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变成血红色，则下列叙述正确的是（ ）
① 原溶液中的Br-一定被氧化
② 通入氯气后原溶液中的Fe2+一定被氧化
③ 不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+；
④ 若取少量所得溶液，再加入CCl4，静置，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中的I-、Fe2+、Br-均被完全氧化。
A．只有①②④ B．只有②③④ C．只有①③④ D．①②③④
解析：已知氧化性的强弱顺序为：Cl2>Br2>Fe3+>I2，故还原性强弱顺序为：I-> Fe2+> Br-> Cl-。根据氧化还原反应中的先后规律，通入氯气之后，发生反应的先后顺序为：I-、Fe2+、Br-。现④中的实验说明溶液中已经没有Br-，故原溶液中I-、 Fe2+、 Br-均已反应完。
答案：A
9．近年来，我国储氢纳米碳管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大
量杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
C+ K2Cr2O7+ H2SO4（稀）—— CO2+ K2SO4+ Cr2（SO4）4+
（1）完成并配平上述反应的化学方程式。
（2）此反应的氧化剂是 ，氧化产物是 。
（3）H2SO4在上述反应中表现出来的性质是 （填选项编号）。
A．酸性 B．氧化性 C．吸水性 D．脱水性
(4)上述反应中若产生11g气体物质，则转移电子的数目为
解析：该题将氧化还原知识和碳纳米颗粒的提纯巧妙地结合起来。根据上述化学反应方程式中的 反应物和产物，不难判断最后的产物是水（H2O）；运用化合价升降的方法进行氧化还原方程式的配平，各物质的系数分别为：3、2、8 3、2、2、8；K2Cr2O7化合价从+6价降到+3价，C被氧化成CO2，所以氧化剂是K2Cr2O7，氧化产物是是CO2；K2Cr2O7在酸性条件下表现出强氧化性，所以H2SO4在上述反应的性质是酸性；11g CO2为0.25mol，转移电子数为0.25×4=1(mol),即6.02×1023个电子。
答案：(1)3、2、8、3、2、2、8 H2O (2)K2Cr2O7，CO2 (3)A (4)6.02×1023个
家用液化气中主要成分之一是丁烷。当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态
水时，放出热量5×105 kJ。试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式：
_______________________ 。
10．2009年4月27日某市工商局查获400克袋装中老年补钙营养奶粉1401包。这
种奶粉被鉴定为所含亚硝酸盐残留量高出正常值7.8倍，长期食用可能致癌。因为NaNO2有像食盐一样的咸味，已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2 + 4HI = 2NO + I2 + 2NaI+ 2H2O
(1) 上述反应中氧化剂是 ，若有0.75mol的还原剂被氧化，则被还原的氧化剂
是 mol。
(2) 根据上述反应，可以用试纸和生活中常见的物质进行实验，以鉴别NaNO2和NaCl，
可选用的物质有① 自来水 ② 碘化钾淀粉试纸 ③ 淀粉 ④ 白糖 ⑤ 食醋 ⑥ 白酒。进行实验时，必须选用的物质有 。
(3) 某厂废切削液中，含2%-5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂 能
使NaNO2转化为不引起二次污染的N2，① NaCl ② NH4Cl ③ H2O2 ④ 浓H2SO4反应的化学方程式为： (并标出电子转移的数目和方向)。
解析：(1)在上述反应中，NaNO2中N元素从+3价降低为+2价，HI中I元素从-1价升
高到0价，故氧化剂是NaNO2，HI作还原剂；由氧化还原反应中得失电子守恒知：0.75mol×[0-(-1)] =n(NaNO2)。×[(+3)-(+2)]，故n(NaNO2)=0.75mol；
(2)由题目中的信息知需要选择碘化钾淀粉试纸(KI作还原剂)，上述反应是在酸性情况下发生的，故还要选择食醋，通过观察淀粉有没有变蓝色，判断是否有I2生成，从而确定是否含有NaNO2；
(3)选择的试剂可以作还原剂，并且产物无污染，故选择NH4Cl。
答案：(1) NaNO2 0.75mol (2) ②⑤ (3) NH4Cl ，
11．家用液化气中主要成分之一是丁烷。当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态
水时，放出热量5×105 kJ。试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式：
_______________________ 。
已知1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量，则1 mol丁烷完全燃烧产生气态水时放
出的热为___________ kJ。
解析：写热化学方程式要在完整的化学方程式的基础上增加两项要求。①是注明各物质的聚集状态；②是标出热效应(包括吸、放热及数值)。此题物质的状态已给出，而热效应的计算如下：
设1 mol C4H10产生热量为x kJ,则1∶ｘ＝∶5×105
又1 mol水由液→气需吸热44 kJ，而1 mol C4H10完全燃烧生成5 mol水要吸收5×44 kJ＝220 kJ。所以1 mol丁烷完全燃烧生成气态水放热为：2900 kJ－220 kJ＝2680 kJ
答案： 2C4H10(g)＋13O2(g)===8CO2(g)＋10H2O(l)；△H = －5800 kJ·mol－l
［或C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)＋2900 kJ·mol－l］ 2680
(3)改变反应速率的诸条件中，通过降低活化能来实现的只有使用了催化剂。
失3×2e－(化合价升高被氧化)
得2×3e－(化合价降低被还原)
如：3Cu＋8HNO3====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
6e－
1．氧化还原反应的表示方法及其配平
精要阐释： 电子转移守恒法是依据氧化剂与还原剂得失电子数目相等这一原则进行计算的。电子转移守恒法是氧化还原反应计算的最基本的方法。
（1）表示方法
①双线桥法（常用于分析氧化还原反应）注意箭头的指向不代表电子转移的方向！
②单线桥法（常用于表示电子转移的实际情况）注意箭头的指向！
如：3Cu＋8HNO3====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
（2）配平氧化还原反应方程式的基本步骤：
①写：写出反应的化学方程式，并标出有价态变化的元素的正、负化合价。
②标：标出元素的化合价的变化，即某元素一个原子化合价升高或降低的绝对值。
③等：用最小公倍数法，使化合价升高和降低的总数相等。
④平：用观察法配平其它物质的化学计量数。
母题典范： 为了测定溶液中Ba2+的浓度，做了以下实验：
① 称取0.1224gK2Cr2O7溶于适量的稀硫酸中，再向其中加入过量的KI溶液与之反应，
反应后的溶液加入24.00mLNa2S2O3溶液时恰好反应完全。
② 另取50.00mLBa2+溶液，控制适当的酸度，加入足量K2CrO4的溶液，得BaCrO4沉淀，沉淀经过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，使CrO42-转化Cr2O72-,再加入过量KI与之反应,反应后再同上述 Na2S2O3 溶液反应,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液25.00mL,与之有关反应式如下:
□Cr2O+□I－+□H+——□Cr3++□Ｉ2+□H2O □I2+□S2Ｏ——□S4O+□I－
(1)配平上述的离子方程式。
(2)上述两步可用_________________作指示剂，其现象为
(3)试计算溶液中Ba2+的物质的量浓度
思路与解析：(1)根据电子得失守恒进行配平。(2)使用指示剂的目的是为了能够灵敏地表示反应已到终点。有碘参加反应时，用淀粉作指示剂，现象即快又明显。
（3）n(K2Cr2O7)= =0.0004500moL
Cr2O72－～３I2～6S2O32－
n(S2O3２－)=6n(Cr2O72－)=6×0.0004500mol=0.002700mol
c(S2O32－)= =0.1000mol/L
2Ba2+～ 2BaCrO4～CrO4～Ct2O72－～3I2～6S2O32－
n(Ba2+)= = ·Ｌ－１×0.02400L=0.0008000mol
c(Ba2+)= =0.01600mlo/L
答案：（1）1 6 14——2 3 7；1 2——1 2；
(2)淀粉；溶液由蓝色变为无色；
(3)0.01600mol/L。
应对策略：氧化还原方程式的配平关键是分析元素化合价的变化与化合价升高和降低的数值，然后，用最小公倍数法，使化合价升高和降低的总数相等，配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。
变式练习 亚氨基羟（Li2NH）是一种储氢容量器，安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH。下列有关说法正确的是（ ）
A. Li2NH中N的化合价是－1 B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂
C.Li＋和H＋的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同
解析：A选项中Li2NH中氮的化合价为-3;C选项中Li+半径小于H—；D选项钢瓶储氢是物理过程，而该方法为化学方法。
答案：B
2．反应热、燃烧热、中和热
精要阐释：在化学反应过程中所放出或吸收的热量就是反应热。通常用表示，<0
时为放热反应， >0为吸热反应。
（1）燃烧热：101kPa时，1mol物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，<0。
（2）中和热：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所放出的热量，<0。
注意：
⑴化学反应的本质：反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成，前者需要吸热而后者要放出热量。
⑵与键能的关系：反应热=反应中反应物的键能之和-生成物键能之和；放热为“-”，吸热为“+”，单位：kJ/mol。
⑶与物质本身能量的关系：反应物的能量之和＞生成物能量之和，反应放热， △ H ＜0；反之△ H ＞0
在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列
热化学方程式正确的是
A．CH3OH（l）+O2（g） CO2（g）+2H2O（l） △H=+725.8 kJ/mol
B．2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） △H=－1452 kJ/mol
C．2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） △H=－725.8 kJ/mol
D．2CH3OH（l）+3O2（g） 2CO2（g）+4H2O（l） △H=+1452 kJ/mol
思路与解析：本题考查热化学方程式的计算及涵义。由1g甲醇放出热量22.68kJ可知，1mol甲醇（即32g）放出的热量为725.8kJ。又因为甲醇燃烧为放热反应，故△H<0，A、D 错误；热化学方程式中反应量应与反应方程式中计量系数相匹配。故B中2mol甲醇燃烧放出热量为725.8×2kJ正确。
答案： B。
应对策略： 本类题型中常见错误有“＋”“－”不分，单位“kJ/mol”写成“kJ/mol”，各物质
状态没有标出或所标状态与题意不符，反应热数值与方程式计量系数不匹配。还需注意若是表示燃烧热的方程式反应物前系数只能为“1”，且产物含碳元素的只能是“CO2（g）”，含氢元素的只能是“H2O（l）”不能是“H2O（g）”；表示中和热的方程式产物“H2O（l）”前系数只能是“1”，其他物质的状态注明“aq”。
变式练习 50ml0.50mol/l盐酸与50ml0.55mol/l 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。回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
（2）烧杯间填满碎纸条的作用是_______________ ______。
（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填 “偏大”“偏小”或“无影响”）。
（4）若上述HCl和NaOH溶液的密度都近似为1g/cm3，中和后生成的溶液的比热容
C=4.18J·(g-1·0C-1)，实验起始温度为t1℃，终止温度为t2℃,则该中和反应放出热量为 KJ/mol， kJ/mol（均填表达式）。
（5）该实验常用0.50mol/lHCl 和0.55mol/l的NaOH溶液各50ml。NaOH的浓度大
于HCl的浓度的作用是 。当室温低于100C时进行，对实验结果会造成较大的误差其原因是 。
（6）实验中改用60ml0.50mol/l盐酸与50ml0.55mol/l NaOH溶液进行反应，与上述
实验相比，所求中和热 （填“相等”或“不相等”），简述理由：
。
（7）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”）。
思路与解析：本实验成败的关键是准确测量反应后的温度．因此所用装置必须保温、
绝热且可使体系温度尽快达到一致，故缺少的仪器应为环形玻璃搅拌棒．（2）碎纸条的作用
为减少实验过程中的能量损失．（3）不盖硬纸板会损失部分热量故所测结果偏低．（4）由中
和热概念可知，中和热只与生成水的量有关而与过量的酸碱无关，但液体体积增大温差减小，
不便测量．（5）由于弱酸弱碱的中和热等于H＋与OH－生成H2O时的反应热加上其电离
时吸热．
答案： （1）环形玻璃搅拌棒 （2）减少实验过程中的热量损失 （3）偏小 （4）不等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关 （5）偏小 偏小
应对策略：要想提高中和热测定的准确性，实验应注意什么？
（1）搅拌或倾倒时不要有溶液损失；（2）准确读取混合液的最高温度值；（3）溶液浓度不能太浓或太稀。
【限时演练】
1．近年节能减排将成为我国政府工作的重点，因此节约能源与建设新能源是摆在当前
的一个课题。针对这一现象，某化学学习研究性小组提出如下方案，你认为不够科学合理的是（ A ）
A．采用电解水法制取无污染的氢能 B．完善煤液化制取汽油的技术
C．研制推广以甲醇为燃料的汽车 D．进一步提高石油加工工艺
解析:考虑生活实际情况和可利用的情况可知A不够合理，电解水制氢气耗能量太大不
容易实现。
答案：A
2．相同物质的量浓度的下列离子，在水溶液中氧化性最强的是（ B ）
A．SO42－ B．Fe3+ C．Cu2+ D．H+
解析：四种离子中，硫酸根离子最稳定，氢离子次之，Fe3+能溶解单质铜，故铁离子氧化性最强。
答案：B
3．某溶液中含有大量Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋和NH4＋，其c(H＋)＝10－2 mol L－1，在该溶液
中可以大量存在的阴离子是（ B ）
A．NO3－ B．Cl－ C．SCN－ D．CO32－
解析：CO32－、SCN－可与Fe3＋发生强烈双水解或络合反应而无法大量共存；在酸性条
件下的NO3－因具有氧化性而与Fe2＋不能大量共存。
答案：B
4．2010年世界所面临的能源安全问题呈现出与历次石油危机明显不同的新特点和新变化，它不仅仅是能源供应安全问题，而是包括能源供应、能源需求、能源价格、能源运输、能源使用等安全问题在内的综合性风险与威胁。在下列有关反应热的说法中，正确的是（ ）
A． 需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应
B．热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量，可以是分数
C．1 mol H2SO4与1 mol Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀时放出的热叫做中和热
D．1 mol H2与0.5 mol O2反应放出的热就是H2的燃烧热
5．乙烷中混有乙炔和二氧化碳，欲得到纯净的乙烷，最好依次通过盛有下列药品的洗气
瓶中的（ B ）
A．浓H2SO4，酸性KMnO4溶液 B．溴水，NaOH溶液，浓H2SO4
C．澄清石灰水，浓H2SO4 D．NaOH溶液
解析：溴水能与乙炔反应而不与乙烷反应，先通过溴水可除去乙烷中的乙炔，再通过碱
溶液吸收CO2，最后通过浓硫酸除去水蒸气。
答案：B
6．被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而
在其另一边镀二氧化锰。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。电池总反应为： Zn + 2 MnO2十H2O = ZnO + 2MnO (OH)2。下列说法正确的是（ D ）。
A．该电池的正极为锌
B．该电池反应中二氧化锰起催化剂作用
C．当 0.lmol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为 1.204×l023
D．电池正极反应式为： 2MnO2 + 2e一＋ 2H2O = 2MnO (OH)2十2OH－
解析：据电池总反应可知，锌为负极作还原剂、二氧化锰为正极作氧化剂，故A、B错；当lmol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为2NA，故C错。
答案：D
7．bg某金属与足量的稀硫酸反应，生成该金属的硫酸盐和ag氢气。则该金属的相对原子质量不可能为（ B ）
A．2b/a B．3a/b C.3b/a D.b/a
解析：当该金属元素的化合价分别为＋1、＋2价、＋3价时，对应相对原子质量分别是
b/a、2b/a 和3a/b。
答案：B
8．某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若向该溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变成血红色，则下列叙述正确的是（ ）
① 原溶液中的Br-一定被氧化
② 通入氯气后原溶液中的Fe2+一定被氧化
③ 不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+；
④ 若取少量所得溶液，再加入CCl4，静置，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中的I-、Fe2+、Br-均被完全氧化。
A．只有①②④ B．只有②③④ C．只有①③④ D．①②③④
解析：已知氧化性的强弱顺序为：Cl2>Br2>Fe3+>I2，故还原性强弱顺序为：I-> Fe2+> Br-> Cl-。根据氧化还原反应中的先后规律，通入氯气之后，发生反应的先后顺序为：I-、Fe2+、Br-。现④中的实验说明溶液中已经没有Br-，故原溶液中I-、 Fe2+、 Br-均已反应完。
答案：A
9．近年来，我国储氢纳米碳管研究获重大进展，电弧法合成的碳纳米管，常伴有大
量杂质——碳纳米颗粒。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
C+ K2Cr2O7+ H2SO4（稀）—— CO2+ K2SO4+ Cr2（SO4）4+
（1）完成并配平上述反应的化学方程式。
（2）此反应的氧化剂是 ，氧化产物是 。
（3）H2SO4在上述反应中表现出来的性质是 （填选项编号）。
A．酸性 B．氧化性 C．吸水性 D．脱水性
(4)上述反应中若产生11g气体物质，则转移电子的数目为
解析：该题将氧化还原知识和碳纳米颗粒的提纯巧妙地结合起来。根据上述化学反应方程式中的 反应物和产物，不难判断最后的产物是水（H2O）；运用化合价升降的方法进行氧化还原方程式的配平，各物质的系数分别为：3、2、8 3、2、2、8；K2Cr2O7化合价从+6价降到+3价，C被氧化成CO2，所以氧化剂是K2Cr2O7，氧化产物是是CO2；K2Cr2O7在酸性条件下表现出强氧化性，所以H2SO4在上述反应的性质是酸性；11g CO2为0.25mol，转移电子数为0.25×4=1(mol),即6.02×1023个电子。
答案：(1)3、2、8、3、2、2、8 H2O (2)K2Cr2O7，CO2 (3)A (4)6.02×1023个
家用液化气中主要成分之一是丁烷。当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态
水时，放出热量5×105 kJ。试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式：
_______________________ 。
10．2009年4月27日某市工商局查获400克袋装中老年补钙营养奶粉1401包。这
种奶粉被鉴定为所含亚硝酸盐残留量高出正常值7.8倍，长期食用可能致癌。因为NaNO2有像食盐一样的咸味，已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2 + 4HI = 2NO + I2 + 2NaI+ 2H2O
(1) 上述反应中氧化剂是 ，若有0.75mol的还原剂被氧化，则被还原的氧化剂
是 mol。
(2) 根据上述反应，可以用试纸和生活中常见的物质进行实验，以鉴别NaNO2和NaCl，
可选用的物质有① 自来水 ② 碘化钾淀粉试纸 ③ 淀粉 ④ 白糖 ⑤ 食醋 ⑥ 白酒。进行实验时，必须选用的物质有 。
(3) 某厂废切削液中，含2%-5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂 能
使NaNO2转化为不引起二次污染的N2，① NaCl ② NH4Cl ③ H2O2 ④ 浓H2SO4反应的化学方程式为： (并标出电子转移的数目和方向)。
解析：(1)在上述反应中，NaNO2中N元素从+3价降低为+2价，HI中I元素从-1价升
高到0价，故氧化剂是NaNO2，HI作还原剂；由氧化还原反应中得失电子守恒知：0.75mol×[0-(-1)] =n(NaNO2)。×[(+3)-(+2)]，故n(NaNO2)=0.75mol；
(2)由题目中的信息知需要选择碘化钾淀粉试纸(KI作还原剂)，上述反应是在酸性情况下发生的，故还要选择食醋，通过观察淀粉有没有变蓝色，判断是否有I2生成，从而确定是否含有NaNO2；
(3)选择的试剂可以作还原剂，并且产物无污染，故选择NH4Cl。
答案：(1) NaNO2 0.75mol (2) ②⑤ (3) NH4Cl ，
11．家用液化气中主要成分之一是丁烷。当10 kg丁烷完全燃烧并生成二氧化碳和液态
水时，放出热量5×105 kJ。试写出丁烷燃烧反应的热化学方程式：
_______________________ 。
已知1 mol液态水汽化时需要吸收44 kJ热量，则1 mol丁烷完全燃烧产生气态水时放
出的热为___________ kJ。
解析：写热化学方程式要在完整的化学方程式的基础上增加两项要求。①是注明各物质的聚集状态；②是标出热效应(包括吸、放热及数值)。此题物质的状态已给出，而热效应的计算如下：
设1 mol C4H10产生热量为x kJ,则1∶ｘ＝∶5×105
又1 mol水由液→气需吸热44 kJ，而1 mol C4H10完全燃烧生成5 mol水要吸收5×44 kJ＝220 kJ。所以1 mol丁烷完全燃烧生成气态水放热为：2900 kJ－220 kJ＝2680 kJ
答案： 2C4H10(g)＋13O2(g)===8CO2(g)＋10H2O(l)；△H = －5800 kJ·mol－l
［或C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(l)＋2900 kJ·mol－l］ 2680
(3)改变反应速率的诸条件中，通过降低活化能来实现的只有使用了催化剂。
失3×2e－(化合价升高被氧化)
得2×3e－(化合价降低被还原)
如：3Cu＋8HNO3====3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
6e－
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