測(cè)定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(中和熱為57.3kJ?mol-1):
 

(2)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表.
溫度
實(shí)驗(yàn)次數(shù)  
起始溫度T1/終止溫度T2/溫度差平均值(T2-T1)/℃
H2SO4溶液NaOH溶液平均值
126.226.026.130.1 
 
227.027.427.233.3
325.925.925.929.8
426.426.226.330.4
①請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝海ㄒ阎葻崛轂槭?克溶液升高1℃所需要吸收的熱量)
②近似認(rèn)為0.50mol?L-1NaOH溶液和0.50mol?L-1硫酸溶液的密度都是1g?cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18J?g-1?℃-1.則中和熱△H=
 
(取小數(shù)點(diǎn)后一位).
③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與57.3kJ?mol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是
 
(填字母).
a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差
b.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度.
考點(diǎn):中和熱的測(cè)定
專題:化學(xué)反應(yīng)中的能量變化
分析:(1)依據(jù)中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液完全反應(yīng)生成1mol水放出的熱量,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對(duì)應(yīng)焓變寫出熱化學(xué)方程式;
(2)①先計(jì)算出每次試驗(yàn)操作測(cè)定的溫度差,然后舍棄誤差較大的數(shù)據(jù),最后計(jì)算出溫度差平均值;
②根據(jù)Q=m?c?△T計(jì)算出反應(yīng)放出的熱量,然后計(jì)算出生成1mol水放出的熱量,就可以得到中和熱;
③a.裝置保溫、隔熱效果差,測(cè)得的熱量偏;
b.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù),會(huì)導(dǎo)致所量的氫氧化鈉體積偏大,放出的熱量偏高;
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中,熱量散失較多;
d.溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H2SO4測(cè)溫度,硫酸的起始溫度偏高.
解答: 解:(1)中和熱為57.3kJ?mol-1,而中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液完全反應(yīng)生成1mol水放出的熱量,稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
1
2
H2SO4(aq)+NaOH(aq)═
1
2
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ?mol-1;
故答案為:
1
2
H2SO4(aq)+NaOH(aq)═
1
2
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ?mol-1;
(2)①第一次測(cè)定溫度差為:(30.1-26.1)℃=4.0℃,第二次測(cè)定的溫度差為:(33.3-27.2)℃=6.1℃,第三次測(cè)定的溫度差為:(29.8-25.9)℃=3.9℃,第三次測(cè)定的溫度差為:(30.4-26.3)℃=4.1℃,實(shí)驗(yàn)2的誤差太大要舍去,三次溫度差的平均值為4.0℃,
故答案為:4.0;
②50mL0.50mol/L氫氧化鈉與30mL0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng),生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol,溶液的質(zhì)量為:80mL×1g/cm3=80g,溫度變化的值為△T=4.0℃,則生成0.025mol水放出的熱量為:Q=m?c?△T=80g×4.18J/(g?℃)×4.0℃=1337.6J,即1.3376KJ,所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-
1.3376KJ
0.025mol
=-53.5kJ/mol,
故答案為:-53.5kJ/mol;
③a.裝置保溫、隔熱效果差,測(cè)得的熱量偏小,中和熱的數(shù)值偏小,故a正確;
b.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù),會(huì)導(dǎo)致所量的氫氧化鈉體積偏大,放出的熱量偏高,中和熱的數(shù)值偏大,故b錯(cuò)誤;
c.分多次把NaOH 溶液倒人盛有硫酸的小燒杯中,熱量散失較多,測(cè)得溫度偏低,中和熱的數(shù)值偏小,故c正確;
d.溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H2SO4測(cè)溫度,硫酸的起始溫度偏高,溫度差偏小,測(cè)得的熱量偏小,中和熱的數(shù)值偏小,故d正確.
故答案為:acd;
點(diǎn)評(píng):本題考查熱化學(xué)方程式以及反應(yīng)熱的計(jì)算,題目難度不大,注意理解中和熱的概念、把握熱化學(xué)方程式的書寫方法,以及測(cè)定反應(yīng)熱的誤差等問題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)CH3+、-CH3(甲基)、CH3-都是重要的有機(jī)反應(yīng)中間體,有關(guān)它們的說法正確的是
 

A、它們均由甲烷去掉一個(gè)氫原子所得
B、它們互為等電子體,碳原子均采取sp2雜化
C、CH3-與NH3、H2O+互為等電子體,幾何構(gòu)型均為三角錐形
D、CH3+中的碳原子采取sp2雜化,所有原子均共面
E、兩個(gè)-CH3(甲基)或一個(gè)CH3+'和一個(gè)CH3-結(jié)合均可得到CH3CH3
(2)鋅是一種重要的金屬,鋅及其化合物有著廣泛的應(yīng)用.
①鋅在元素周期表中的位置是:
 

②葡萄糖酸鋅〔CH2OH( CHOH) 4 COO]2Zn是目前市場(chǎng)上流行的補(bǔ)鋅劑.寫出Zn2+基態(tài)電子排布式
 
,葡萄糖分子[CH2OH(CHOH)4CHO]中碳原子雜化方式有
 

③Zn2+能與NH3形成配離子[Zn(NH34]2+.配位體NH3分子屬于
 
(填“極性分子”或“非極性分子”);在〔Zn(NH34]2+中,Zn2+位于正四面體中心,N位于正四面體的頂點(diǎn),試在圖1中表示出〔Zn(NH34]2+中Zn2+與N之間的化學(xué)鍵.

④圖2示鋅與某非金屬元素X形成的化合物晶胞,其中Zn和X通過共價(jià)鍵結(jié)合,該化合物的Zn與X的原子個(gè)數(shù)之比為
 

⑤在④的晶胞(圖2)中,如果只考查X的排列方式,則X的堆積方式屬于金屬晶體堆積方式中的_
 
堆積;設(shè)該晶胞中Zn的半徑為r1 cm,其相對(duì)原子質(zhì)量為M1,X的半徑為r2cm,其相對(duì)原子質(zhì)量為M2,則該晶體的密度為_
 
g/cm3(寫出 含有字母的表達(dá)式)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

將2molSO2和1molO2在一密閉容器中,于一定條件下發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),達(dá)到平衡后,生成了amolSO3
(1)達(dá)到平衡時(shí)SO3的體積分?jǐn)?shù)是
 
 (用字母a的表達(dá)式表示).
(2)若該反應(yīng)是在恒溫恒壓的密閉容器中進(jìn)行的.現(xiàn)加入4molSO2和2molO2,達(dá)到平衡后SO3的物質(zhì)的量為
 
mol (用字母a表示).此時(shí)SO3在反應(yīng)混合氣中的體積分?jǐn)?shù)
 
(填“增大”、“減小”或“不變”)
(3)若該反應(yīng)是在恒溫恒容的密閉容器中進(jìn)行的.
①若要使反應(yīng)達(dá)到相同的平衡狀態(tài),可改為加入
 
molSO3,或b molSO3
 
molSO2
 
molO2的混合物.
②現(xiàn)加入4molSO2和2molO2,達(dá)到平衡后SO3的物質(zhì)的量[n(SO3)]的取值范圍是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

我國(guó)《車用燃料甲醇國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》的實(shí)施拉開了車用燃料低碳革命的大幕,一些省市正在陸續(xù)試點(diǎn)與推廣使用甲醇汽油.甲醇可通過將煤的氣化過程中生成的CO和H2在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)制得:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).圖Ⅰ、圖Ⅱ是關(guān)于反應(yīng)進(jìn)行情況的圖示.
(1)圖Ⅰ是反應(yīng)時(shí)CO和CH3OH的濃度隨時(shí)間的變化情況,從反應(yīng)開始到平衡,用CO濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(CO)=
 

(2)圖Ⅱ表示該反應(yīng)進(jìn)行過程中能量的變化,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
 

(3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為
 
;當(dāng)溫度升高時(shí),該平衡常數(shù)K將
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(4)恒容條件下,下列措施中能使
n(CH3OH)
n(CO)
增大的有
 

A.升高溫度   B.充入He氣    C.再充入1molCO和2molH2     D.使用催化劑
(5)在恒溫條件下,擴(kuò)大容器體積,則平衡
 
(填“逆向移動(dòng)”、“正向移動(dòng)”、“不移動(dòng)”).
(6)在溫度、容積相同的三個(gè)密閉容器中,按不同方式投料,保持恒溫、恒容,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下,則下列關(guān)系正確的是
 

容器
投料量 1mol CO、2mol H2 1mol CH3OH 2mol CH3OH
CH3OH的濃度(mol?L-1 c1 c2 c3
反應(yīng)的能量變化 放出Q1 kJ 吸收Q2 kJ 吸收Q3 kJ
體系壓強(qiáng)(Pa) P1 P2 P3
反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 α1 α2 α3
A.c1=c2;  B.Q3=2Q2;  C.2P1<P3;  D.α12=1;  E.2α23 ;
F.該反應(yīng)若生成1mol CH3OH放出的熱量為(Q1+Q2)kJ.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

50mL 0.50mol?L-1鹽酸與50mL 0.55mol?L-1NaOH溶液在圖示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng).通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱.回答下列問題:
(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是
 

(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是
 

(3)實(shí)驗(yàn)改用60mL 0.50mol?L-1鹽酸跟50mL 0.55mol?L-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量不相等,所求中和熱相等,簡(jiǎn)述理由:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有X、Y、Z三種元素,X元素的原子失去兩個(gè)電子后,第二層為最外層;Y元素原子核外有3個(gè)電子層,其最外層電子數(shù)占核外電子總數(shù)的
1
3
;Z元素核內(nèi)有13個(gè)質(zhì)子.由上述推斷可得X為
 
,Y為
 
,Z為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

①由
 
的原子間形成的共價(jià)鍵,共用電子對(duì)
 
,成鍵的原子因此不顯電性,這樣的共價(jià)鍵叫做非極性共價(jià)鍵,簡(jiǎn)稱非極性鍵.
②在化合物分子中,由不同種原子形成共價(jià)鍵時(shí),因?yàn)樵游娮拥哪芰Σ煌,共用電子?duì)將偏向吸引電子能力強(qiáng)的一方,所以吸引電子能力強(qiáng)的原子一方顯
 
,吸引電子能力弱的原子一方顯
 
.像這樣共用電子對(duì)
 
的共價(jià)鍵叫做極性共價(jià)鍵,簡(jiǎn)稱極性鍵.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

對(duì)于反應(yīng):N2+3H2═2NH3,當(dāng)其他條件不變時(shí),只改變一個(gè)反應(yīng)條件,將生成NH3的反應(yīng)速率的變化填入空格里(填“增大”、“減小”或“不變”):
編號(hào) 改變的條件 生成NH3的速率
升高溫度
 
降低溫度
 
增大N2的濃度
 
使用催化劑
 
壓縮體積
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

物質(zhì)的量濃度相等的下列溶液pH值由大到小的順序是( 。
A、Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B、Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl、
C、Na2CO3、NaCl、NH4Cl、NaHCO3
D、Na2CO3、NH4Cl、NaHCO3、NaCl、

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同步練習(xí)冊(cè)答案