Question

【题目】I.（1）25℃、101kPa时，使1.0 g乙烯与足量的氧气反应，生成CO2和液态H2O并放出50 KJ的热量，表示乙烯燃烧热的热化学方程式为_________________________。

（2）比较下列热化学方程式中ΔH的大小关系。

CH4 (g)＋2O2 (g)===CO2 (g)＋2H2O (l)　ΔH1

CH4 (g)＋2O2 (g)===CO2 (g)＋2H2O (g)　ΔH2

则ΔH1________ΔH2

（3）依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。

已知：C (s，石墨) + O2 (g) = CO2 (g) ΔH1

2H2 (g) + O2 (g ) =2H2O (l) ΔH2

2C2H2 (g) + 5 O2 (g ) =4 CO2 (g)＋2 H2O (1) ΔH3

则2C (s，石墨)+ H2 (g)= C2H2 (g) 反应的ΔH的表达式为：ΔH =_____。

II. 草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：2MnO4－+ 5H2C2O4+ 6H+= 2 Mn2++ 10CO2↑ + 8H2O。现用4 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下：

组别	10%硫酸体积/mL	温度/℃	其他物质
I	2 mL	20	/
II	2 mL	20	MnSO4固体
III	2 mL	30	/
IV	1 mL	20	1 mL蒸馏水

（4）如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验_______和____ （用I~IV表示，下同）；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验_____和______。

（5）对比实验I和IV，可以研究_________________对化学反应速率的影响，实验IV中加入1 mL蒸馏水的目的是 _______________________。

Answer 1

【答案】 C2H4(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = - 1400 kJ/mol ＜ ΔH =2ΔH1 +1/2 ΔH2 - 1/2 ΔH3 (或ΔH =1/2(1ΔH1 +ΔH2 - 2ΔH3) Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅲ 硫酸浓度（或c(H+)） 稀释硫酸

【解析】（1）. 1g乙烯完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出50KJ的热量，则1mol乙烯完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出热量50kJ×28=1400KJ，则表示乙烯燃烧热的热化学方程式为C2H4(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = - 1400 kJ/mol，

故答案为：C2H4(g) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l) ΔH = - 1400 kJ/mol。

（2）. 两个反应的反应物都一样，水由气态变成液态，放出热量，所以生成液态水时放出的热量多，但反应热为负值，所以△H1<△H2；

故答案为：＜。

（3）. 已知：① C (s，石墨) + O2 (g) = CO2 (g) ΔH1

② 2H2 (g) + O2 (g ) =2H2O (l) ΔH2

③ 2C2H2 (g) + 5 O2 (g ) =4 CO2 (g)＋2 H2O (1) ΔH3

则根据盖斯定律，2C (s，石墨)+ H2 (g)= C2H2 (g) 的反应可以根据①×2＋②×－③×得到，故ΔH =2ΔH1 +1/2 ΔH2 - 1/2 ΔH3 (或ΔH =1/2(1ΔH1 +ΔH2 - 2ΔH3)。

（4）. 研究催化剂对化学反应速率的影响，应保证温度、浓度相同，则选实验Ⅰ、Ⅱ；

研究温度对化学反应速率的影响，应保证浓度相同、不使用催化剂，则选实验Ⅰ、Ⅲ，

故答案为：Ⅰ；Ⅱ；Ⅰ；Ⅲ；

（5）.实验Ⅰ和Ⅳ中硫酸的浓度不同，可研究浓度对反应速率的影响。实验IV中加少量蒸馏水可以稀释硫酸，确保两实验中总体积相等，从而确保对比实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)相同，只让Ⅰ和Ⅳ中硫酸浓度不同；

故答案为：硫酸浓度（或c(H+)）；稀释硫酸。