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【題目】50mL0.50mol/L 鹽酸與50 mL0.55mol/LNaOH溶液,在右圖裝置中進行中和熱的測定,請回答下列問題:

(1)從實驗裝置看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是________

(2)在操作正確的前提下,提高中和熱測定準確性的關鍵是________。

(3)1次完整的中和熱測定實驗,溫度計需使用________次,某同學為了省去清洗溫度計的麻煩,建議實驗時使用兩支溫度計分別測量酸和堿的溫度,你是否同意該同學的觀點,為什么?________

(4)某同學實驗記錄數(shù)據如下表所示假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g/mL,又知中和反應后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g.)根據該同學的實驗數(shù)據計算,該實驗測的中和熱H=________。

溫度

實驗次數(shù)

起始溫度t1/

終止溫度

t2/

HCl

NaOH

1

20.0

20.1

23.2

2

20.2

20.4

23.4

3

20.5

20.6

23.6

【答案】環(huán)形玻璃攪拌棒 保溫 3 不同意,因為不同的溫度計誤差不同 -51.8 kJ/mol

【解析】

(1)根據中和熱的測定原理分析;根據量熱計的構造來判斷該裝置缺少的儀器;

(2)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作;

(3)測定中和熱要測定反應前后溶液的溫度,不同的儀器誤差范圍不同;

(4)先根據表中測定數(shù)據計算出混合液反應前后的平均溫度差,再根據Q=cmT計算出反應放出的熱量,最后根據中和熱的含義計算出中和熱。

(1)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作,內外燒杯要一樣高,否則,熱量散失大;由量熱計的構造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒;

(2)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作,大小燒杯之間填滿碎紙條,在燒杯上部蓋上硬質板,這樣就可以減少實驗過程中的熱量損失;

(3)測定中和熱要測定反應前鹽酸、NaOH溶液的溫度及二者混合后恰好完全反應時溶液的溫度,故做1次完整的中和熱測定實驗,溫度計需使用3次,某同學為了省去清洗溫度計的麻煩,建議實驗時使用兩支溫度計分別測量酸和堿的溫度,由于不同的溫度計誤差不同,所以該同學的觀點不合理;

1次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃,反應后溫度為:23.2℃,反應前后溫度差為3.15℃;

2次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃,反應后溫度為:23.4℃,反應前后溫度差為3.1℃;

3次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃,反應后溫度為:23.6℃,反應前后溫度差為:3.05℃;

平均溫度差△T=3.15+3.1+3.05)℃÷3=3.1℃,50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液的質量和為m=100mL×1g/cm3=100g,c=4.18J/(g),代入公式Q=cmT得生成0.05mol的水放出熱量Q=4.18J/(g)×100g×3.1=1.2958kJ,反應生成H2O的物質的量以不足量的鹽酸為標準計算,n(H2O)=cV=0.50mol/L×0.05L=0.025mol,所以中和熱△H=-=-51.8kJ/mol。

練習冊系列答案
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選項

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預測②中的現(xiàn)象

A

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立即產生氣泡

B

濃硝酸

用砂紙打磨過的鋁條

產生紅棕色氣體

C

新制氯水

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D

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MnO2

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A.AB.BC.CD.D

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