Question

(16分)某化學(xué)興趣小組要完成中和熱的測定。

（1）實(shí)驗(yàn)桌上備有大、小兩個(gè)燒杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、環(huán)形玻璃攪拌棒、0.5 mol·L-1鹽酸、0.55 mol·L-1NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃用品是 、 。

（2）實(shí)驗(yàn)中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒? (填“能”或“否”),其原因是 。

（3）他們記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)用品	溶液溫度	中和熱
t1	t2	ΔH
①	50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液	50 mL 0.5 mol·L-1 HCl溶液	20 ℃	23.3 ℃
②	50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液	50 mL 0.5 mol·L-1 HCl溶液	20 ℃	23.5 ℃

已知:Q=cm(t2-t1),反應(yīng)后溶液的比熱容c為4.18 kJ·℃-1·kg-1,各物質(zhì)的密度均為1 g·cm-3。

①計(jì)算完成上表。

②根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫出NaOH溶液與HCl溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。

（4）若用KOH代替NaOH,對測定結(jié)果 (填“有”或“無”)影響;若用醋酸代替HCl做實(shí)驗(yàn),對測定結(jié)果 (填“有”或“無”)影響。

 

Answer 1

（1）量筒 溫度計(jì)；（2）否 金屬易導(dǎo)熱,熱量散失多,導(dǎo)致誤差偏大；（3）①-56.8 kJ·mol-1

②NaOH(aq)+HCl(aq)NaCl(aq) +H2O(l) ΔH=-56.8 kJ·mol-1；（4）無 有

【解析】

試題解析：（1）中和熱的測定過程中，需要用量筒量取酸溶液、堿溶液的體積，需要使用溫度計(jì)測量溫度，所以還缺少溫度計(jì)和量筒；（2）因?yàn)殂~絲攪拌棒是熱的良導(dǎo)體，熱量損失大導(dǎo)致誤差大，所以不能將環(huán)形玻璃攪拌棒改為銅絲攪拌棒；（3）第3組溫度差分別為：5.5℃，數(shù)據(jù)明顯有誤，所以刪掉，其余2次溫度差分別為：3.3℃，3.5℃，2組數(shù)據(jù)都有效，溫度差平均值=3.4℃，50mL0.55mol?L-1NaOH和50mL.0.5mol?L-1HCl質(zhì)量和為m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g?℃），△T=3.4℃，代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18J/（g?℃）×100g×3.4℃=1421.2J=1.4212KJ，即生成0.025mol的水放出熱量1.4212KJ，所以生成1mol的水放出熱量為=56.8kJ，即該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=-56.8kJ/mol，NaOH溶液與HCl溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+2H2O（l）△H=-56.8kJ/mol；（4）在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱，若用KOH代替NaOH，測定結(jié)果無影響，醋酸為弱酸，電離過程為吸熱過程，所以用醋酸代替HCl做實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)放出的熱量小于56.8kJ，測定結(jié)果偏小。

考點(diǎn)：中和熱的測定