Question

【題目】利用如圖所示裝置測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用量筒量取50mL 0.50mol·L1鹽酸倒入小燒杯中，測(cè)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 0.55mol·L1 NaOH溶液，并用同一溫度計(jì)測(cè)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(cè)得混合液最高溫度。回答下列問題：

（1）大小燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是：__________________________________。

（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?cái)噭?dòng)

（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值將__________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

（4）假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g·cm3，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c=4.18J·g1·℃1。為了計(jì)算中和熱，某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	起始溫度t1/℃		終止溫度t2/℃
	鹽酸	氫氧化鈉溶液	混合溶液
1	20.0	20.1	23.2
2	20.2	20.4	23.4
3	20.5	20.6	23.6

依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱ΔH= ______（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

（5）______（填“能”或“不能”）用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸，理由是 __

Answer 1

【答案】減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失 D 偏小 -51.8kJ·mol1 不能 H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng)時(shí)生成BaSO4沉淀的生成熱會(huì)影響反應(yīng)的中和熱

【解析】

（1）中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失，以保證測(cè)定準(zhǔn)確。

答案：減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失。

（2）使鹽酸與氫氧化鈉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?cái)噭?dòng)，溫度計(jì)是測(cè)量溫度的，不能用來攪拌。不能振蕩燒杯，更不能打開硬紙片用玻璃棒攪拌，否則有熱量散失，影響測(cè)定結(jié)果。

答案選D。

（3）大燒杯上如不蓋硬紙板會(huì)使一部分熱量散失，求得的中和熱數(shù)值將會(huì)偏小。

答案為：偏小。

（4）第一次實(shí)驗(yàn)前混合溶液的平均溫度為： ℃=20.05℃，反應(yīng)后的溫度為：23.2℃，反應(yīng)前后溫度差為：23.2℃-20.05℃=3.15℃；同理計(jì)算出另外兩次的溫度差分別為：3.1℃、3.05℃；50mL 0.50mol·L1鹽酸與50mL0.55mol·L1 NaOH溶液的質(zhì)量和為m=100mL1g/cm3=100g，c=4.18J·g1·℃1，代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18J·g1·℃1100g℃=1.2958kJ，則生成1mol的水放出熱量為1.2958kJ=51.8kJ，即該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱ΔH=-51.8kJ/mol。

答案為：-51.8 kJ/mol。

（5）硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)除了生成水外，還生成了BaSO4沉淀，該反應(yīng)中的生成熱會(huì)影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸測(cè)中和熱。

答案為：不能；H2SO4與Ba(OH)2反應(yīng)時(shí)生成BaSO4沉淀的生成熱會(huì)影響反應(yīng)的中和熱。