Question

【題目】利用如圖所示裝置測定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用量筒量取50mL 0.50molL-1鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸的溫度，然后把溫度計(jì)上的 酸用水沖洗干凈；

②用另一量筒量取50mL 0.55molL-1 NaOH溶液，并用同一溫度計(jì)測出其溫度；

③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度。回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)中NaOH溶液稍稍過量的目的是_________________________________________。

（2）使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是_______（填序號(hào)）．

A．用溫度計(jì)小心攪拌 B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌

C．輕輕地振蕩燒杯 D．用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地上下攪動(dòng)

（3）實(shí)驗(yàn)中改用60mL 0.50mol·L-1鹽酸與50mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，放出的熱量______________(填“ 偏多”“偏少”或“相等”，下同)，所求得的中和熱ΔH ______________。

（4）如果上述實(shí)驗(yàn)測得中和熱ΔH = -55.6kJ/mol，并已知：Ba2+(aq)+2OH-(aq)+ 2H++SO42- (aq)=BaSO4(s) +2H2O(l) ，ΔH＝-1584.2 kJ·mol-1。則生成BaSO4(s)的反應(yīng)熱ΔH＝______________。

Answer 1

【答案】使鹽酸完全中和 D 偏多 相等 -1473 kJ/mol

【解析】

（1）為了確保定量的鹽酸反應(yīng)完全，所用NaOH稍過量；

（2）鹽酸和氫氧化鈉溶液混合時(shí)，用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地上下攪動(dòng)，使鹽酸與NaOH溶液混合均勻；
（3）反應(yīng)放出的熱量與所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，而中和熱是指強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1mol水所對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱，與酸堿的用量無關(guān)，并根據(jù)中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來回答；

（4）由信息可知，

①Ba2+(aq)+2OH-(aq)+ 2H++SO42- (aq)=BaSO4(s) +2H2O(l) ΔH＝-1584.2 kJ·mol-1

②OH-(aq)+ H+ (aq)= H2O(l) ΔH＝-55.6 kJ·mol-1
由蓋斯定律可知，①-②×2得到Ba2+（aq)+SO42- (aq)=BaSO4(s)的ΔH，據(jù)此解答。

（1）實(shí)驗(yàn)NaOH溶液稍稍過量的目的是確保定量的鹽酸被完全中和，根據(jù)鹽酸的量計(jì)算生成水的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算反應(yīng)熱；

故答案為：使鹽酸完全中和；

（2）使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作方法是：用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地上下攪動(dòng)；

故答案為：D；

（3）酸堿中和反應(yīng)為放熱反應(yīng)，生成水越多，反應(yīng)放出的熱量越多，如果實(shí)驗(yàn)中改用60mL0.50molL-1的鹽酸與50mL0.55molL-1的NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，生成水的物質(zhì)的量增加，所放出的熱量偏多；但中和熱是指強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1mol水所對(duì)應(yīng)的反應(yīng)熱，因此所求中和熱相等；

故答案為：偏多；相等；

（4）由信息可知，

①Ba2+(aq)+2OH-(aq)+ 2H++SO42- (aq)=BaSO4(s) +2H2O(l) ΔH＝-1584.2 kJ·mol-1

②OH-(aq)+ H+ (aq)=H2O(l) ΔH＝-55.6 kJ·mol-1
由蓋斯定律可知，①-②×2得到Ba2+（aq)+SO42- (aq)=BaSO4(s)，

其反應(yīng)熱ΔH=-1584.2 kJ·mol-1(-55.6 kJ·mol-1)×2=1473 kJmol1；

故答案為：-1473 kJ/mol；