Question

【題目】實驗室用50mL 0.50mol/L鹽酸、50mL0.55mol/L NaOH溶液和如圖所示裝置，進行測定中和熱的實驗，得到表中的數(shù)據(jù)：

實驗次數(shù)	起始溫度/℃		終止溫度/℃
	鹽酸	NaOH溶液
1	20.2	20.3	23.7
2	20.3	20.5	23.8
3	21.5	21.6	24.9

完成下列問題：

(1)實驗時不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒的理由是___。實驗中使用環(huán)形玻璃攪拌棒的操作方法是____；

(2)在操作正確的前提下，提高中和熱測定準確性的關(guān)鍵是_____；

(3)根據(jù)表中所測數(shù)據(jù)進行計算，則該實驗測得的中和熱=_____ [鹽酸和NaOH溶液的密度按1計算，反應后混合溶液的比熱容(c)按4.18計算]。如果用0.5mol/L的鹽酸與NaOH固體進行實驗，則實驗中測得的中和熱將______ (填“偏大”“偏小”或“不變”)。

(4)若某同學利用上述裝置做實驗，有些操作不規(guī)范，造成測得中和熱數(shù)值偏低，請你分析可能的原因是__________；

A.測量鹽酸的溫度后，溫度計沒有用水沖洗干凈 B.把量筒中的氫氧化鈉溶液倒入小燒杯時動作遲緩 C.做本實驗的當天室溫較高 D.在量取鹽酸時仰視讀數(shù) E.大燒杯的蓋板中間小孔太大

Answer 1

【答案】Cu傳熱快,熱量損失大 上下抽動 提高裝置的保溫效果 -56.8 偏大 ABE

【解析】

中和熱測定實驗成敗的關(guān)鍵是保溫工作，金屬導熱快，熱量損失多，計算中和熱時，先求出三次反應的溫度差的平均值，根據(jù)公式Q=cm△T來求出生成0.05mol的水放出熱量，最后根據(jù)中和熱的概念求出反應熱。

（1）不能將環(huán)形玻璃攪拌棒改為銅絲攪拌棒，因為銅絲攪拌棒是熱的良導體，實驗中使用環(huán)形玻璃攪拌棒的操作方法是上下抽動，故答案為：Cu傳熱快，熱量損失大；上下抽動；

（2）中和熱測定實驗主要目的是測量反應放出的熱量多少，所以提高中和熱測定準確性的關(guān)鍵是提高裝置的保溫效果；故答案為：提高裝置的保溫效果；

（3）第1次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.25℃，反應前后溫度差為：3.45℃；
第2次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.40℃，反應前后溫度差為：3.40℃；

第3次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為21.55℃，反應前后溫度差為：3.35℃；

三組數(shù)據(jù)均有效，其平均值為3.40℃；

50mL 0.50molL-1鹽酸、50mL 0.55molL-1 NaOH溶液的質(zhì)量和m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g℃），代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出熱量Q== 56.8kJ，即該實驗測得的中和熱△H=-56.8kJ/mol；氫氧化鈉固體溶于水放熱，所以實驗中測得的中和熱數(shù)值將偏大；故答案為：-56.8 kJ/mol；偏大；

（4）A．測量鹽酸的溫度后，溫度計沒有用水沖洗干凈，在測堿的溫度時，會發(fā)生酸和堿的中和，溫度偏高，則溫度差減小，實驗測得中和熱的數(shù)值偏小，故A符合題意；

B．把量筒中的氫氧化鈉溶液倒入小燒杯時動作遲緩，會導致一部分能量的散失，實驗測得中和熱的數(shù)值偏小，故B符合題意；

C．做本實驗的室溫和反應熱的數(shù)據(jù)之間無關(guān)，故C不符合題意；

D．在量取鹽酸時仰視讀數(shù)，會使得實際量取體積高于所要量取的體積，會使得中和熱的測定數(shù)據(jù)偏高，故D不符合題意；

E．將50mL0.55mol/L氫氧化鈉溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水，由于氨水是弱堿，電離是吸熱過程，實驗測得中和熱的數(shù)值偏小，故E符合題意。

故答案為：ABE。