已知25℃、101kPa時(shí),稀的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的中和熱為57.3kJ/mol.
(Ⅰ)寫(xiě)出稀硫酸與稀燒堿溶液發(fā)生反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式:
 

(Ⅱ)某興趣小組用稀硫酸與稀燒堿溶液測(cè)定中和熱.
(1)配制溶液:實(shí)驗(yàn)室配制500mL0.55mol/L的NaOH溶液時(shí),用到的儀器有燒杯、玻璃棒、托盤(pán)天平、膠頭滴管、量筒和
 

(2)中和熱測(cè)定.
①實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的玻璃儀器除燒杯、量筒、膠頭滴管外還需
 

②實(shí)驗(yàn)中用50mL 0.25mol/L的稀硫酸與50mL 0.55mol/L的NaOH溶液混合反應(yīng),該小組同學(xué)采用上述試劑用量的理由是:
 

③假定反應(yīng)前溶液以及中和后的混合液的密度均為1.00g/cm3,三次平行操作測(cè)得數(shù)據(jù)中起始時(shí)硫酸與氫氧化鈉溶液的平均溫度均為16.9℃,而混合后溶液最高溫度的平均值為19.6℃,比熱容為 4.18J/(g?℃),則該實(shí)驗(yàn)中測(cè)得中和熱△H=
 

④上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果與57.3kJ/mol有偏差,其可能原因是
 

A.實(shí)驗(yàn)裝置保溫隔熱效果差                
B.量取氫氧化鈉溶液體積時(shí)仰視讀數(shù)
C.所取氫氧化鈉溶液分多次倒入小燒杯中
D.用溫度計(jì)量取氫氧化鈉溶液的溫度后直接量硫酸的溫度.
考點(diǎn):中和熱的測(cè)定
專(zhuān)題:
分析:(Ⅰ)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(xiě)出熱化學(xué)方程式;
(Ⅱ)(1)根據(jù)配制一定體積一定濃度的NaOH溶液時(shí)所需的儀器來(lái)回答;
(2)①依據(jù)中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和儀器分析中和熱實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的玻璃儀器;
②堿過(guò)量,確保酸完全反應(yīng),熱量完全放出;
③根據(jù)Q=cm△t計(jì)算放出的熱量,反應(yīng)熱△H=-
Q
n
來(lái)計(jì)算即可;
④A.裝置保溫、隔熱效果差,測(cè)得的熱量偏小;
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、用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后,要將溫度計(jì)回零直再測(cè)定H2SO4溶液的溫度.
解答: 解:(Ⅰ)稀的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的中和熱為57.3kJ/mol,則稀硫酸與稀燒堿溶液中和熱的熱化學(xué)方程式為:
1
2
H2SO4(aq)+NaOH(aq)=
1
2
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ/mol,故答案為:
1
2
H2SO4(aq)+NaOH(aq)=
1
2
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ/mol;
(Ⅱ)(1)配制500mL0.55mol/L的NaOH溶液時(shí),用到的儀器有燒杯、玻璃棒、托盤(pán)天平、膠頭滴管、量筒和500mL容量瓶,故答案為:500mL容量瓶;
(2)①中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)所需的玻璃儀器燒杯、量筒、膠頭滴管、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒,故答案為:溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒;
②堿過(guò)量,確保酸完全反應(yīng),放出的熱量更準(zhǔn)確,故答案為:使堿(NaOH)略過(guò)量,保證酸(H2SO4)充分反應(yīng);
③根據(jù)Q=cm△t=100mL×1.00g/cm3×4.18J/(g?℃)(19.6℃-16.9℃)=1128.6J,反應(yīng)熱△H=-
Q
n
=-
1128.6J
0.05L×0.5mol/L
=-45144J/mol=-45.144kJ/mol,故答案為:-45.144kJ/mol;
④A.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、用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后,要將溫度計(jì)回零直再測(cè)定H2SO4溶液的溫度,直接測(cè)定測(cè)得溫度偏低,中和熱的數(shù)值偏小,故D正確;
故選ACD.
點(diǎn)評(píng):本題考查熱反應(yīng)熱的測(cè)定與計(jì)算,題目難度不大,注意理解中和熱的概念以及測(cè)定反應(yīng)熱的誤差等問(wèn)題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

對(duì)某無(wú)色溶液進(jìn)行酸堿性測(cè)定,測(cè)得結(jié)果呈強(qiáng)酸性.則下列各組離子一定不可能大量存在的是( 。
A、Mg2+、Ca2+、HCO3-、Cl-
B、Na+、Mg2+、Cl-、SO42-
C、K+、Fe3+、Cl-、SO42-
D、Ba2+、Al3+、Cl-、NO3-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

為研究銅與濃硫酸的反應(yīng),某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)I反應(yīng)產(chǎn)物的定性探究按下圖裝置(固定裝置已略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 

(2)F燒杯中的溶液通常是
 

(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強(qiáng)于氫元素的現(xiàn)象是
 

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,證明A裝置試管中反應(yīng)所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是
 

(5)為說(shuō)明濃硫酸中的水是否影響B(tài)裝置現(xiàn)象的判斷,還須進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)方案為
 
實(shí)驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)產(chǎn)物的定量探究
(6)在銅與濃硫酸反應(yīng)的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn),經(jīng)查閱文獻(xiàn)獲得下列資料.
資料1:
硫酸/mol?L-1黑色物質(zhì)出現(xiàn)的溫度/℃黑色物質(zhì)消失的溫度/℃
15約150約236
16約150約250
18約120不消失
資料2:X射線晶體分析表明,銅與濃硫酸反應(yīng)生成的黑色物質(zhì)為Cu2S、CuS、Cu7S4中的一種或幾種.僅由上述資料可得出的正確結(jié)論是
 

a.銅與濃硫酸反應(yīng)時(shí)所涉及的反應(yīng)可能不止一個(gè)
b.硫酸濃度選擇適當(dāng),可避免最后產(chǎn)物中出現(xiàn)黑色物質(zhì)
c.該反應(yīng)發(fā)生的條件之一是硫酸濃度≥15mol?L-1
d.硫酸濃度越大,黑色物質(zhì)越快出現(xiàn)、越難消失
(7)為測(cè)出硫酸銅的產(chǎn)率,將該反應(yīng)所得溶液中和后配制成250.00mL溶液,取該溶液25.00mL加入足量KI溶液振蕩,以淀粉溶液為指示劑,用b mol?L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,3次實(shí)驗(yàn)平均消耗該Na2S2O3溶液V mL.若反應(yīng)消耗銅的質(zhì)量為ag,則硫酸銅的產(chǎn)率為
 
.(已知:2Cu2++4I-═2CuI+I2,2S2O32-+I2═S4O62-+2I-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

有鹽酸、硫酸、醋酸三種溶液,試回答:
(1)若三種溶液的濃度均為0.1mol?L-1,中和一定量NaOH溶液生成正鹽時(shí),需上述三種酸的體積依次是V1L、V2L、V3L,其大小關(guān)系為
 

(2)若三種溶液的pH都為2,分別取10mL上述溶液加水稀釋至1000mL,此時(shí)三種溶液的pH依次為pH1、pH2、pH3,其大小關(guān)系為
 
(用“<”、“>”或“=”表示)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖所示,常溫常壓下氣體X(見(jiàn)選項(xiàng))與O2等物質(zhì)的量混合后充滿(mǎn)圓底燒瓶,擠壓膠頭滴管并打開(kāi)止水夾,可觀察到燒杯中的水沿導(dǎo)管進(jìn)入燒瓶.長(zhǎng)時(shí)間充分反應(yīng)后,燒瓶中所得溶液的物質(zhì)的量濃度最小的是(假設(shè)溶質(zhì)不向燒瓶外擴(kuò)散)( 。
A、NH3
B、HCl
C、SO2
D、NO2(假設(shè)不含N2O4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

有A、B兩種原子,A原子的第三電子層比B原子的第三電子層少3個(gè)電子,B原子的第二電子層電子數(shù)恰好為A原子第二電子層電子數(shù)的2倍.A和B分別是( 。
A、硅原子和鈉原子
B、硼原子和氦原子
C、氯原子和碳原子
D、碳原子和鋁原子

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某校化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了金屬的知識(shí)后,為了解Cu的常見(jiàn)化合物性質(zhì),運(yùn)用類(lèi)比學(xué)習(xí)的思想提出如下的問(wèn)題,進(jìn)行探究.請(qǐng)你協(xié)助該小組的同學(xué)完成下列研究.
【提出問(wèn)題】
①Cu的金屬活潑性小于Al,Al(OH)3具有兩性,Cu(OH)2也具有兩性嗎?
②通常情況下,+2價(jià)Fe的穩(wěn)定性小于+3價(jià)Fe,+1價(jià)Cu的穩(wěn)定性也小于+2價(jià)Cu嗎?
③CuO能被H2、CO等還原,也能被NH3還原嗎?
【實(shí)驗(yàn)方案】
(1)解決問(wèn)題①需用到的藥品有CuSO4溶液、
 
(填試劑),同時(shí)進(jìn)行進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn).
(2)解決問(wèn)題②的實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象如下:取98gCu(OH)2固體,加熱至80℃~100℃時(shí),得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到1000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末A.冷卻后稱(chēng)量,A的質(zhì)量為72g.向A中加入適量的稀硫酸,得到藍(lán)色溶液,同時(shí)觀察到容器中還有紅色固體存在.據(jù)此可推得,A的化學(xué)式為
 

(3)為解決問(wèn)題③,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置為(夾持及尾氣處理裝置裝置未畫(huà)出):

實(shí)驗(yàn)中觀察到CuO變?yōu)榧t色物質(zhì),無(wú)水CuSO4變藍(lán)色.同時(shí)生成一種無(wú)污染的氣體.
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(1)Cu(OH)2具有兩性.證明Cu(OH)2具有兩性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
 

(2)根據(jù)“實(shí)驗(yàn)方案(2)”,得出的+1價(jià)Cu和+2價(jià)Cu穩(wěn)定性大小的結(jié)論是
 
;
 

(3)CuO能被NH3還原.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

【問(wèn)題討論】
(4)有同學(xué)認(rèn)為NH3與CuO反應(yīng)中生成的紅色物質(zhì)是Cu,也有同學(xué)認(rèn)為NH3與CuO反應(yīng)中生成的紅色物質(zhì)是Cu和A的混合物.請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)NH3與CuO反應(yīng)中生成的紅色物質(zhì)中是否含有A
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

用98%的濃H2SO4(密度為1.84g/cm3)配制1mol/L的稀H2SO4 90mL,配制過(guò)程中需用儀器的先后順序是( 。
①20mL量筒、10mL量筒、50mL燒杯 ④托盤(pán)天平、100mL容量瓶、弈z頭滴管 ⑦玻璃棒.
A、①③⑤⑥⑦
B、②③⑦⑤⑥
C、②⑤⑦⑥①
D、④③⑦⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)裝置圖所示的實(shí)驗(yàn)操作,能達(dá)到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ā 。?/div>
A、
分離沸點(diǎn)相差較大液體混合物
B、
除去CO氣體中的CO2氣體
C、
向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體
D、
分離互不相溶的兩種液體

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同步練習(xí)冊(cè)答案