2020-2021学年高一化学第二学期苏教版(2019)必修第二册专题6化学反应与能量变化单元复习与测试
一、选择题
1.某温度下,在2
L恒容密闭容器中投入一定量的A、B,发生反应:3A(g)+bB(g)?cC(g)+2D(s),12s时生成C的物质的量为0.8
mol(反应进程如图所示)。下列说法中正确的是
A.12s时,A的转化率为75%
B.0-2s,D的平均反应速率为0.1
mol/(L·s)
C.化学计量系数之比b:c=1:4
D.图中两曲线相交时,A的消耗速率等于A的生成速率
2.等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应,测定反应过程中产生氢气体积V的数据,根据数据绘制得如图,则曲线a、b、c、d所对应的实验组别,有关说法错误的是
实验组别
c(HCl)/mol·L-1
温度/℃
形状(Fe)
Ⅰ
2.0
30
块状
Ⅱ
2.5
30
块状
Ⅲ
2.5
50
粉末状
Ⅳ
2.5
50
块状
A.曲线a对应的实验组别为Ⅰ
B.对比实验Ⅰ、Ⅱ说明浓度对化学反应速率的影响
C.对比实验Ⅱ、Ⅳ说明温度对化学反应速率的影响
D.曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ
3.依据下列实验操作和现象,所得结论或推论正确的是
选项
操作
现象
结论或推论
A
用pH试纸测定同浓度的HCIO溶液和CH3COOH溶液的pH
试纸均变红,HCIO比CH3COOH的红色浅
酸性:HCIOB
分别向盛有KI3溶液的a、b试管中滴加淀粉溶液和AgNO3溶液
a中溶液变蓝,b中产生黄色沉淀
KI3溶液中存在:I3-
I2+I-
C
分别问含Mn2+的草酸溶液X和不含Mn2+的草酸溶液Y中滴加酸性高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液在X溶液中褪色较快
Mn2+也能还原高锰酸钾
D
将一小粒金属钠投入装有无水乙醇的试管中
反应结束前一段时间,钠浮在乙醇表面
密度:乙醇大于钠
A.A
B.B
C.C
D.D
4.某温度下,在2
L的恒容密闭容器中充入气体A和气体B发生反应生成气体C,反应过程中各组分的物质的量随反应时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A.t1时刻反应达到平衡状态
B.B的平衡转化率为10%
C.该反应的化学方程式可表示为:A+3B2C
D.该温度下,反应的平衡常数为300
5.一定温度下,向容积为2
L的密闭容器中通入两种气体发生化学反应,反应中各物质的物质的量变化如图所示,对该反应的推断合理的是
A.该反应生成物为C和D
B.从反应开始到1
s时,
C.该反应为可逆反应
D.反应进行到6
s时,各物质的反应速率相等
6.在容积固定的2
L密闭容器中发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)
△H=a
kJ·mol-1,若充入2
mol
CO(g)和4
mol
H2(g),在不同温度、不同时段下H2的转化率如下表:(已知a1≠a2)
15分钟
30分钟
45分钟
1小时
T1
45%
75%
85%
85%
T2
40%
60%
a1
a2
下列说法中错误的是
A.T1℃下,45分钟该反应达到平衡状态
B.根据数据判断:T1C.T2℃下,在前30分钟内用CO表示的化学反应速率为1.20
mol/(L·h)
D.该反应的△H>0
7.下列变化中,属于吸热反应的是
A.液态水汽化
B.CO2+C2CO
C.浓H2SO4稀释
D.生石灰与水反应生成熟石灰
8.依据下列反应(101kPa、25℃),能推知某纯物质的燃烧热的是
A.
ΔH=
B.
ΔH=
C.
ΔH=
D.
ΔH=
9.下列有关热化学方程式的表示及说法不正确的是
A.已知2H2(g)+O2(g)=
2H2O(g)
?H=-483.6kJ/mol
,则氢气的燃烧热大于241.8kJ/mol
B.25℃、101
kPa时,求算固态碳和硫的燃烧热时.其分别燃烧时生成稳定的CO2和SO2
C.含20.0gNaOH的稀溶液与稀硫酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则表示该反应的中和热的热化学方程式为:2NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)
D.已知H2(g)+I2(g)=
2HI(g)
,
2HI(g)
=H2(g)+I2(g)
,则
10.某原电池反应的化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,下列有关描述正确的是
A.Fe为正极
B.Cu为负极
C.负极发生还原反应
D.电解质溶液是CuSO4溶液
11.如图所示,下列对于该原电池的叙述正确的是
A.铜是负极,铜片上有气泡产生
B.铜片质量逐渐减小
C.电流从锌片经导线流向铜片
D.氢离子在铜片表面被还原
12.海水中锂资源非常丰富,但是海水中的锂浓度低,很难被提取出来。我国科学家设计了一种太阳能驱动下,利用选择性固体陶瓷膜电解海水提取金属锂的装置(示意图如下),该装置工作时,下列说法不正确的是
A.该装置主要涉及的能量变化:太阳能→电能→化学能
B.电极B上的电极反应式:4OH?-4e?=O2↑+2H2O
C.选择性固体陶瓷膜不允许H2O通过
D.工作时,电极A为阴极
13.普通锌锰干电池的构造如图所示,其电池反应的方程式为:Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnO(OH),下列说法正确的是
A.石墨作负极
B.锌失去电子,被还原
C.电池工作时,电子从石墨经导线流向锌
D.正极的电极反应为:NH+MnO2+e-=MnO(OH)+NH3
14.汽车广泛使用的铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2,电解液为硫酸,工作时,电极反应分别是:Pb+SO-2e-=PbSO4,PbO2+4H++SO+2e-=PbSO4+2H2O,下面结论正确的是
A.Pb为正极,被氧化
B.Pb为负极,电极质量逐渐减轻
C.SO只向PbO2处移动
D.电解液密度不断减小
15.吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池,其工作原理如图所示。下列说法正确的是
A.放电时,移向镍电极
B.放电时,正极的电极反应为
C.充电时,碳电极与外电源的正极相连
D.充电时,阴极附近溶液的碱性减弱
二、实验题
16.无色碘化钾溶液露置在空气中容易变为黄色,某兴趣小组进行如下实验探究。
实验试剂:1mol·L-1
KI溶液、0.2mol·L-1
H2SO4溶液、蒸馏水
实验仪器:试管、试剂瓶、胶头滴管、温度计
I.针对冬夏季节不同,KI溶液变色快慢不同,小组成员进行以下实验:
实验编号
①
②
③
④
⑤
温度/℃
30
40
50
60
70
显色时间/s
160
80
40
20
10
回答下列问题:
(1)该实验的目的是探究________
对反应速率的影响。
(2)该实验除上述试剂和仪器外,还需要的仪器是_____,试剂是_____。
(3)分析上述实验记录结果,可得出的结论是:温度每升高10℃,反应速率增大为原来的______倍。
Ⅱ.为探究溶液的酸性强弱对KI溶液变色速率的影响,小组成员进行以下实验:
第①步:分别取1mL
1mol·L﹣1
KI溶液于两支试管中,并分别滴加两滴指示剂;
第②步:向其中一支试管中加入1mL蒸馏水和1mL
0.2mol·L-1
H2SO4溶液,同时在另一支试管中加入………………;
第③步:记录KI溶液变色的时间。
实验结论:溶液酸性越强,KI溶液变色越快。
回答下列问题:
(4)该探究实验中KI溶液变色反应的离子方程式为_________________
。
(5)该实验操作中必须控制不变的是____________。
a.温度
b.试剂添加的顺序
c.试剂的用量(体积)
(6)用所给试剂将第②步补充完整。___________________________
。
17.实验室用50
mL
0.50
mol·L-1盐酸、50
mL
0.55
mol·L-1NaOH溶液和如图所示装置,进行测定中和热的实验,得到下表中的数据:
实验次数
起始温度t1/℃
终止温度t2/℃
盐酸
NaOH溶液
1
20.2
20.3
23.7
2
20.3
20.5
23.8
3
21.5
21.6
24.9
(1)实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是_______________。
(2)在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是_______________。
(3)根据上表中所测数据进行计算,则该实验测得的中和热ΔH=_________
[盐酸和NaOH溶液的密度按1
g·cm-3计算,反应后混合溶液的比热容c按4.18
J·(g·℃)-1计算]。如果用0.5
mol/L的盐酸与NaOH固体进行实验,则实验中测得的“中和热”数值将_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)若某同学利用上述装置做实验,有些操作不规范,造成测得中和热的数值偏低,请你分析可能的原因是_________。
A.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净
B.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
C.做本实验的当天室温较高
D.在量取盐酸时仰视读数
E.大烧杯的盖板中间小孔太大
(5)下列说法正确的是_________。
A.为了使反应充分,向酸溶液中分次加入碱溶液
B.大烧杯上如不盖硬纸板,测得的中和热数值会偏小
C.用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得中和热的数值会偏大
D.测定中和热的实验中,环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热ΔH<-57.3
kJ·mol-1
三、原理综合题
18.I、为了探究化学反应的热效应,某兴趣小组进行了如下实验:
(1)将纯固体物质X分别装入有水的锥形瓶里(发生化学反应),立即塞紧带U形管的塞子,发现U形管内红墨水的液面高度如图所示。
若如图2所示,发生的反应(假设没有气体生成)是___________(填“放热”或“吸热”)反应,以下选项中与其能量变化相同的是___________(填字母)。
A.CO的燃烧
B.CaCO3的分解反应
C.Al和Fe2O3的反应
(2)下列关于能源说法不正确的是___________
(填序号)
A.煤石油天然气是现代社会主要能源,由此获取热能的主要途径是通过物质的燃烧
B.化石燃料燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO2等是大气污染物的主要来源
C.新能源有太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等
D.在能量利用阶段,可采取合理的措施促进能源循环利用,提高能源利用率
(3)如图所示,把试管放入盛有25℃饱和澄清石灰水的烧杯中,试管中开始放几小块铝片,再滴入5mL
NaOH溶液。试回答下列问题:
实验中观察到的现象是:铝片逐渐溶解、有大量气泡产生、__________,产生上述现象的原因是________。
II、化学电源的发明是化学对人类的一项重大贡献。
(1)将锌片、铜片按照如图所示装置连接,铜片做___________极(填“正”或“负”),外电路电子的流向为___________(填“Cu→Zn”或“Zn→Cu”)。
(2)若将装置中的稀H2SO4用CuSO4溶液替代,则相应原电池的总反应的化学方程式为___________。
(3)下列化学反应通过原电池装置,可实现化学能直接转化为电能的是___________(填序号)。
①NaOH+HCl=NaCl+H2O
②CH4+2O2CO2+2H2O
③Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
参考答案
1.A
【分析】
由图象可知A的浓度变化为0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L,B的浓度变化为0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L,12s时生成C的物质的量为0.8mol,则C的浓度变化为0.4mol/L,则b=1,c=2。
【详解】
A.由图像可知,12s时,A的转化率为=75%,故A正确;
B.D为固体,不能用于表示反应速率的大小,故B错误;
C.由以上分析可知化学计量系数之比b:c═1:2,故C错误;
D.图中两曲线相交时,反应没有达到平衡状态,则A的消耗速率不等于A的生成速率,故D错误。
答案选A。
2.A
【分析】
等质量的铁与过量的盐酸反应,因为铁是等物质的量,盐酸的量过量,故生成H2的体积相同。根据外界条件对反应速率的影响,反应物的浓度越大,实验温度越高,固体表面积越大,则反应速率越大,以此解答该题。
【详解】
A.但化学反应速率随反应物浓度增大而增大,随温度升高而增大,随反应物接触面积增大而增大,由图表和图像可知,a曲线为实验Ⅲ对应的曲线,故A错误;
B.对比实验Ⅰ、Ⅱ,盐酸浓度不同,其他条件都相同,说明是对比浓度对化学反应速率的影响,故B正确;
C.对比实验Ⅱ、Ⅳ,温度不同,其他条件都相同,说明是对比温度对化学反应速率的影响,故C正确;
D.由图象可知,t越小用反应需要的时间越少,反应速率越快,则反应速率为a>b>c>d。由表中数据可知,实验Ⅲ、Ⅳ的温度高于Ⅰ、Ⅱ,且Ⅰ的HCl浓度最低,则Ⅳ中反应速率大于Ⅰ、Ⅱ,即Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ;Ⅲ的接触面积大,则反应速率Ⅲ>Ⅳ,所以反应速率为Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ。则曲线a、b、c、d对应的实验组别分别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅱ、Ⅰ,故D正确;
答案选A。
3.B
【详解】
A项HClO有漂泊性,可使试纸褪色,不能用于比较酸性强弱,A项错误;
B项由a、b试管的现象可知KI3溶液中存在I2、I-,B项正确;
C项Mn2+在该氧化还原反应中起到催化剂的作用,C项错误;
D项钠浮在乙醇表面的原因是生成H2附着在钠粒表面,乙醇的密度小于钠,D项错误。
故选B。
4.C
【详解】
A.t1时刻三种物质的物质的量相等,但由于此时可后各种物质的物质的量仍然发生变化,故该时刻反应达到平衡状态,A错误;
B.反应开始时n(B)=2.0
mol,平衡时n(B)=0.2
mol,所以B的平衡转化率为×100%=90.0%,B错误;
C.根据图示可知A、B的物质的量在减少,C的物质的量在增加,说明A、B是反应物,C是生成物,在前10
min内三种物质的物质的量改变为△n(A):△n(B):△n(C)=0.6
mol:1.8
mol:1.2
mol=1:3:2,10
min后三种物质都存在,且物质的量不再发生变化,说明该反应为可逆反应,三种物质的物质的量变化比等于化学方程式中该物质的化学计量数的比,故该反应方程式为:A+3B2C,C正确;
D.根据图示可知平衡时n(A)=0.6
mol,n(B)=0.2
mol,n(C)=1.2
mol,由于容器的容积是2
L,故平衡时各种物质的浓度c(A)=0.3
mol/L,c(B)=0.1
mol/L,c(C)=0.6
mol/L,故该温度下的化学平衡常数K==1200,D错误;
故答案为C。
5.C
【详解】
A.据图可知B和C的物质的量减小,为反应物,A和D的物质的量增加,为生成物,A错误;
B.据图可知从反应开始到1
s时,?n(A)>
?n(C),所以A的反应速率更快,B错误;
C.据图可知6s后反应物和生成物共存,即该反应有一定的限度,为可逆反应,C正确;
D.据图可知相同时间内各物质的物质的量变化不相同,即该反应中各物质的系数不相等,则反应速率不相等,D错误;
综上所述答案为C。
6.B
【分析】
根据平衡的定义,当物质的浓度保持不变时达到的状态即为平衡状态进行判断平衡点,根据转换率可表示单位时间内转换的快慢可以判断反应速率。根据速率公式进行计算速率。
【详解】
A.T1℃下,45分钟到1小时氢气的转化率不变,故可判断达到平衡,故A正确;B.根据a1≠a2判断T2时达到平衡的时间在45分钟后,T2比T1的反应慢,故温度低,B不正确;
C.T2℃下,在前30分钟内氢气的转化率为60%,则转换了的氢气的物质的量为:4
mol
×60%=2.4mol,则转换的一氧化碳根据方程式计算得:1.2mol,根据速率公式得:,故C正确;
D.根据温度T2到T1的转化率降低,说明平衡相对向逆移,而温度降低,故逆反应为放热,正反应时吸热反应,故D正确;
故选答案B。
【点睛】
注意反应是吸热还是放热,根据温度对平衡的影响进行判断,升高温度平衡向吸热方向移动。
7.B
【详解】
A.液态水汽化不是化学反应,故A错误;
B.CO2+C2CO是吸热反应,故B正确;
C.浓H2SO4稀释是放热过程,也不是化学反应,故C错误;
D.生石灰与水反应是放热反应,故D错误。
答案选B。
8.D
【分析】
在25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,据此分析。
【详解】
A.ΔH=,根据燃烧热的定义,该热化学方程式中碳的物质的量不是1mol,一氧化碳不是碳完全燃烧生成的稳定的氧化物,碳完全燃烧生成的稳定氧化物是二氧化碳,该反应不能表示碳的燃烧热的热化学方程式,故A不符合题意;
B.ΔH=,根据燃烧热的定义,该热化学方程式中硫化氢的物质的量不是1mol,不能表示硫化氢的燃烧热的热化学方程式,故B不符合题意;
C.ΔH=,根据燃烧热的定义,该热化学方程式中氢气完全燃烧的产物是液态水,不能表示硫化氢的燃烧热的热化学方程式,故C不符合题意;
D.ΔH=,根据燃烧热的定义,是1mol纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,该热化学方程式中辛烷完全燃烧的产物是二氧化碳和液态水,表示辛烷的燃烧热的热化学方程式,故D符合题意;
答案选D。
9.C
【详解】
A.燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,选项中水是气体不是液态氧化物,故燃烧热大于241.8kJ/mol,A说法正确;
B.25℃、101kPa时,求算固态碳和硫的燃烧热时,其分别燃烧时生成稳定的CO2和SO2,B说法正确;
C.依据酸碱中和热的概念分析,中和热是强酸、强碱的稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量,含20.0g
NaOH物质的量为0.5mol的稀溶液与稀硫酸完全中和,放出28.7kJ的热量,则表示该反应中和热的热化学方程式为:NaOH(aq)+H2SO4(aq)═Na2SO4(aq)+H2O(l)
△H=-57.4kJ/mol,C说法错误;
D.H2(g)与I2(g)反应为放热反应,△H1<0,2HI(g)
=H2(g)+I2(g)为吸热反应,△H2>0,则△H1<△H2,D说法正确;
答案为C。
10.D
【详解】
A.根据金属活动顺序表知,铁比铜活泼,结合原电池原理知,铁作负极,A项错误;
B.铜作正极,B项错误;
C.负极上电极材料失电子变成离子进入溶液,发生氧化反应,C项错误;
D.电解质溶液是CuSO4溶液,D项正确;
答案选D。
11.D
【详解】
A.Zn比Cu活泼,Zn为原电池负极,Cu是正极,A项错误;
B.铜片上发生的反应为:,铜片质量不变,B项错误;
C.电流经导线从正极(铜电极)流向负极(锌电极),C项错误;
D.溶液中的氢离子在正极(铜片)得到电子而被还原为H2,D项正确;
答案选D。
12.B
【分析】
根据海水提取金属锂的装置图知,根据电子流向判断,为氯离子放电生成氯气,催化电极上放出气体,因此催化电极为阳极,则铜箔为阴极,阴极上得电子发生还原反应析出金属锂,据此分析解答。
【详解】
A.根据图示可知:太阳能转化为电能,然后利用太阳能电解海水提取金属锂,实现了电能转化为化学能,因此该装置主要涉及的能量变化:太阳能→电能→化学能,故A正确;
B.在B电极上,电子流出,发生氧化反应,根据图示可知是海水中的Cl-失去电子被氧化为Cl2,故该电极为阳极,阳极的电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑,故B错误;
C.在固体陶瓷膜上部区域是有机电解质,下部区域为海水,有机物与海水互不相溶,因此该选择性固体陶瓷膜不允许H2O通过,只允许Li+通过,故C正确;
D.根据图示可知电子流入铜电极,Li+在Cu电极上得到电子被还原为Li单质。在电解池中,电子流入的电极为阴极,故A电极为阴极,故D正确;
故选B。
13.D
【详解】
A.根据电池反应:Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnO(OH),原电池中负极上是金属锌发生失电子的氧化反应,A项错误;
B.电池中锌失去电子,被氧化,B项错误;
C.电池中电子从负极流向正极即从锌经导线流向石墨,C项错误;
D.正极得电子发生还原反应,所以正极的电极反应为:NH+MnO2+e-=MnO(OH)+NH3,D项正确;
答案选D。
14.D
【详解】
A.Pb被氧化,应为原电池负极,A项错误;
B.Pb被氧化,应为原电池负极,负极生成硫酸铅,质量增大,B项错误;
C.阴离子向负极移动,即向Pb移动,C项错误;
D.在放电过程中硫酸的浓度逐渐减小,因而密度减小,D项正确;
答案选D。
15.B
【分析】
开关连接用电器时,为原电池原理,根据电子流向,镍电极为正极得电子发生还原反应;开关链接充电器时,镍电极为阳极失电子,发生的电极反应为:,据此解题。
【详解】
A.放电时为原电池,电解质中阴离子向负极移动,移向碳电极,故A错误;
B.放电时为原电池,正极的电极反应为,故B正确;
C.充电时,碳电极附近物质要恢复原状,则应得电子发生还原反应,碳电极做阴极,碳电极与外电源的负极相连,故C错误;
D.充电时,碳电极为阴极得电子,发生的电极反应为,碱性增强,故D错误;
故选B。
16.温度
秒表
淀粉溶液
2
4I﹣+4H++O2=2I2+2H2O
abc
2mL
0.2mol·L-1
H2SO4溶液
【分析】
I.该实验探究其他条件相同时,温度对反应速率的影响,由表格数据可知,温度每升高10℃,反应速率增大为原来的2倍;
Ⅱ.该实验探究温度不变时,
溶液的酸性强弱对KI溶液变色速率的影响,由实验设计可知,溶液酸性越强,KI溶液变色越快。
【详解】
(1)由题意可知,该实验探究其他条件相同时,温度对反应速率的影响,故答案为:温度;
(2)碘化钾溶液被空气中氧气氧化生成单质碘,单质碘遇淀粉溶液变蓝色,由题给实验试剂和实验仪器可知,实验时,还缺少测定显色时间所用的仪器秒表和显色反应快慢的试剂淀粉溶液,故答案为:秒表;淀粉溶液;
(3)
由题意可知,碘化钾溶液变色的反应为酸性条件下,碘离子与氧气反应生成单质碘和水,反应的离子方程式为4I﹣+4H++O2=2I2+2H2O,故答案为:4I﹣+4H++O2=2I2+2H2O;
(4)
该实验探究温度不变时,
溶液的酸性强弱对KI溶液变色速率的影响,由变量唯一化可知,实验操作中必须控制温度、试剂的用量(体积)和试剂添加的顺序保持不变,故答案为:abc;
(5)
由变量唯一化可知,实验时应保证其他条件不变,在溶液总体积不变的条件下,通过加入蒸馏水改变0.2mol·L-1
H2SO4溶液溶液中的氢离子浓度,则实验时,应向其中一支试管中加入1mL蒸馏水和1mL
0.2mol·L-1
H2SO4溶液,同时在另一支试管中加入2mL
0.2mol·L-1
H2SO4溶液,故答案为:2mL
0.2mol·L-1
H2SO4溶液。
17.Cu传热快,热量损失大
提高装置的保温效果
-56.8
kJ·mol-1
偏大
ABE
B
【分析】
中和热测定实验成败的关键是保温工作,金属导热快,热量损失多,计算中和热时,先求出三次反应的温度差的平均值,根据公式Q=cm△T来求出生成0.05mol的水放出热量,最后根据中和热的概念求出反应热。
【详解】
(1)不能将环形玻璃搅拌棒改为铜丝搅拌棒,因为铜丝搅拌棒是热的良导体,故答案为:Cu传热快,热量损失大;
(2)中和热测定实验主要目的是测量反应放出的热量多少,所以提高中和热测定准确性的关键是提高装置的保温效果;故答案为:提高装置的保温效果;
(3)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.25℃,反应前后温度差为:3.45℃;
第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.40℃,反应前后温度差为:3.40℃;
第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为21.55℃,反应前后温度差为:3.35℃;
三组数据均有效,其平均值为3.40℃;
50mL?0.50mol?L-1盐酸、50mL?0.55mol?L-1?NaOH溶液的质量和m=100mL×1g/mL=100g,c=4.18J/(g?℃),代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=,即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol;氢氧化钠固体溶于水放热,所以实验中测得的中和热数值将偏大;故答案为:-56.8?kJ/mol;偏大;
(4)A.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净,在测碱的温度时,会发生酸和碱的中和,温度偏高,则温度差减小,实验测得中和热的数值偏小,故A符合题意;
B.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓,会导致一部分能量的散失,实验测得中和热的数值偏小,故B符合题意;
C.做本实验的室温和反应热的数据之间无关,故C不符合题意;
D.在量取盐酸时仰视读数,会使得实际量取体积高于所要量取的体积,会使得中和热的测定数据偏高,故D不符合题意;
E.将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水,由于氨水是弱碱,电离是吸热过程,实验测得中和热的数值偏小,故E符合题意;
故答案为:ABE。
(5)
A.向酸溶液中分次加入碱溶液,增加了热量损失,实验误差大,测出的结果偏小,故A错误;
B.大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,故B正确;?
C.一水合氨为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量偏小,故C错误;
D.测定中和热的实验中,环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,铜导热性较强,导致热量散失较多,则测量出的中和热数值偏小,中和反应为放热反应,则△H>?57.3?kJ?mol?1,故D错误;?
故答案选:B。
【点睛】
本题主要考查热中和热概念、测定原理及反应热的计算,注意热量计算公式的应用中c=4.18J/(g?℃),要注意热量单位的换算。
18.吸热
B
B
澄清石灰水变浑浊
铝和氢氧化钠溶液反应生成氢气,且该反应放热,氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低
正
Zn→Cu
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
②③
【详解】
I、图2的U型管液面左高右低,说明锥形瓶内气体体积缩小,所以发生了吸热反应,使锥形瓶内空气遇冷收缩。燃烧反应、铝热反应都是放热反应,CaCO3的分解反应是吸热反应,故选B。
(2)A.在现代,煤、石油和天然气是主要能源,人类获取热能的主要途径是通过物质的燃烧,故A正确;
B.CO2不是大气污染物,故B错误;
C.理想的新能源具有资源丰富、对环境无污染等特点,新能源主要有太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等,故C正确;
D.在能量利用阶段,可采取合理的措施促进能源循环利用,提高能源利用率,如可通过使用节能灯,改进电动机的材料和结构,以及发电厂、钢铁厂余热与城市供热联产等措施,故D正确;
故选B。
(3)铝和氢氧化钠溶液反应,铝变为溶于水的NaAlO2,生成氢气的同时放出大量的热,由于氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低,所以除了能观察到铝片逐渐溶解、有大量气泡产生外,还能看到饱和石灰水变浑浊。
II、(1)将锌片、铜片共同浸入稀硫酸中,构成了原电池,锌可以和硫酸发生自发的氧化还原反应,所以锌片做负极,铜片做正极,电子从负极流向正极,即从锌流向铜。
(2)若将装置中的稀H2SO4用CuSO4溶液替代,发生的是锌和硫酸铜溶液的反应,原电池的总反应的化学方程式为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。
(3)只有自发的氧化还原反应才可通过原电池反应将化学能转化为电能,①NaOH+HCl=NaCl+H2O不是氧化还原反应,故不能设计成原电池;②CH4+2O2CO2+2H2O和③Fe+Cu2+=Cu+Fe2+都是自发的氧化还原反应,可以通过原电池反应将化学能转化为电能,故选②③。