Question

9．50mL 0.50mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程所放出的熱量可計(jì)算中和熱，回答下列問(wèn)題：
（1）燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失
（2）如用銅制攪拌棒代替玻璃攪拌棒，求得的中和熱數(shù)值偏�。ㄌ睢捌�大”“偏小”“無(wú)影響”）．
（3）實(shí)驗(yàn)中改用60ml0.50mol/L鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量不相等 （填“相等”、“不相等”），所求中和熱相等（填“相等”、“不相等”），簡(jiǎn)述理由因中和熱是指稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH₂O放出的熱量，與酸堿的用量無(wú)關(guān)
（4）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)偏小 填“偏大”、“偏小”“無(wú)影響”）．
（5）若混合物溫度上升的平均值為t⁰C，則利用上述方法測(cè)定中和熱為△H=-$\frac{0.418t}{0.025}$kJ/mol（用簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)和含t計(jì)算式表示）

Answer 1

分析 （1）中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作；
（2）金屬的導(dǎo)熱性很好，會(huì)導(dǎo)致熱量的散失；
（3）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并根據(jù)中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來(lái)回答；
（4）根據(jù)弱電解質(zhì)電離吸熱分析；
（5）根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算，先根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，然后根據(jù)△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol計(jì)算出反應(yīng)熱．

解答 解：（1）中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失；
故答案為：減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失；
（2）金屬的導(dǎo)熱性很好，用銅做的環(huán)形攪拌棒代替玻璃攪拌棒，會(huì)導(dǎo)致熱量的散失，實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏��；
故答案為：偏小；
（3）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，改用60ml0.50mol/L鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，生成水的量增多，所放出的熱量偏高，但是中和熱是指稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH₂O放出的熱量，與酸堿的用量無(wú)關(guān)；
故答案為：不相等；相等；因中和熱是指稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH₂O放出的熱量，與酸堿的用量無(wú)關(guān)；
（4）氨水為弱堿，電離過(guò)程為吸熱過(guò)程，所以用氨水代替稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)放出熱量偏��；
故答案為：偏��；
（5）50mL0.50mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L的NaOH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100ml×1g/ml=100g，溫度變化的值△T為t⁰C，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m•c•△T=100g×4.18J/（g•℃）×t⁰C=0.418tkJ，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-$\frac{0.418t}{0.025}$kJ/mol，故答案為：-$\frac{0.418t}{0.025}$kJ/mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查中和熱的測(cè)定原理以及誤差分析，題目難度不大，注意熱量計(jì)算公式的應(yīng)用中c=4.18J/（g•℃），要注意熱量單位的換算．