【題目】某化學興趣小組要完成中和熱的測定實驗.
(1)實驗桌上備有燒杯(大、小兩個燒杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、量筒、稀鹽酸(0.5molL﹣1)、稀 NaOH溶液(0.55molL﹣1),尚缺少的實驗玻璃用品是、 .
(2)寫出表示稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液反應中和熱的熱化學方程式(中和熱為57.3kJmol﹣1): .
(3)若用稀醋酸、稀硫酸、濃硫酸分別和稀氫氧化鈉溶液反應來測定中和熱,恰好完全反應時對應的熱效應分別為△H1、△H2、△H3的大小關系是 .
(4)每組實驗所用氫氧化鈉溶液和稀鹽酸的體積均為 50mL,可近似認為該實驗中稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液的密度均為 1g/cm3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g℃),實驗中記錄數據如表所示,請?zhí)顚懕碇锌瞻祝?
編號 | 起始溫度T1/℃ | 終止溫度T2/℃ | 平均溫度差T2﹣T1/℃ | △H | ||
鹽酸 | NaOH | 平均值 | ||||
① | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.2 |
|
|
② | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | ||
③ | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.5 |
【答案】
(1)環(huán)形玻璃攪拌棒;溫度計
(2)HCl(aq)+NaOH(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H=﹣57.3 kJ?mol﹣1
(3)△H1>△H2>△H3
(4)3.2|﹣53.5kJ/mol
【解析】解:(1)中和熱的測定過程中,需要大、小兩個燒杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、量筒、環(huán)形玻璃攪拌棒和溫度計,根據所給的儀器,可知還缺少的玻璃儀器為:環(huán)形玻璃攪拌棒和溫度計;
所以答案是:環(huán)形玻璃攪拌棒、溫度計;(2)稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液反應的中和熱△H=﹣57.3kJmol﹣1,即HCl和NaOH反應生成1mol水放出57.3kJ的熱量,表示中和熱的熱化學方程式為:HCl(aq)+NaOH(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H=﹣57.3 kJmol﹣1
所以答案是:HCl(aq)+NaOH(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H=﹣57.3 kJmol﹣1;(3)強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應熱效應表示為:H+(aq)+OH﹣(aq)═H2O(l)△H=﹣57.3KJmol﹣1,若用稀醋酸、稀硫酸、濃硫酸分別和稀氫氧化鈉溶液反應來測定中和熱,因濃硫酸溶于水放熱,醋酸的電離吸熱,則恰好完全反應時的放出的熱量為:①<②<③,所以△H1>△H2>△H3;
所以答案是:△H1>△H2>△H3;(4)3次溫度差分別為:3.2℃,3.1℃,3.3℃,均有效,三次溫度差平均值= =3.2℃;
50mL 0.55mol/L NaOH溶液和50mL 0.5mol/L鹽酸溶液進行中和反應生成水的物質的量為0.05L×0.5mol/L=0.025mol,溶液的質量為:100ml×1g/cm3=100g,溫度變化的值為△T=3.2℃,則生成0.025mol水放出的熱量為Q=mc△T=100g×4.18J/(g℃)×3.2℃=1337.6J,即1.3376KJ,所以實驗測得的中和熱△H= =﹣53.5kJ/mol;
所以答案是:3.2;﹣53.5kJ/mol.
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學反應的快慢和限度對人類生產、生活有重要的意義。
(1)將影響化學反應速率的因素鎮(zhèn)在空格處。
實例 | 影響因素 |
食物放在冰箱里延長保質期 | ①___ |
實驗室將塊狀藥品研細,再進行反應 | ②___ |
(2)某小組將酸性KMnO4溶液與H2C2O4(具有還原性)溶液混合,用反應中溶液紫色消失快慢的方法研究形響化學反應速率的因素。實驗中酸性KMnO4溶液(0.0010mol/L)、H2C2O4溶液的用量均為4mL(忽略加入固體,溶液混合時體積的變化)。
①該反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為________。
②請幫助他們完成以下實驗設計表:填寫IV中的數據,并將實驗目的補充完整。
實驗編號 | 溫度/K | 催化劑的用量/g | H2C2O4溶液的濃度/mol.L-1 | 實驗目的 |
I | 298 | 0.5 | 0.010 | A.實驗I和II探究____對反應速率的影響 B.實驗I和III探究____對反應速率的影響 C.實驗I和IV探究催化劑對反應速率的影響 |
II | 298 | 0.5 | 0.050 | |
III | 323 | 0.5 | 0.010 | |
IV | ____ | ____ | ____ |
③該小組同學對實驗II進行了3次實驗,測得以下數據:
實驗編號 | 溶液退色所需時問t/min | ||
第1次 | 第2次 | 第3次 | |
II | 4.9 | 5.1 | 5.0 |
實驗II中用KMnO4表示該反應的平均反應速率為____。
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【題目】X、Y、Z、M代表四種金屬元素,金屬X和Z用導線連接放入稀硫酸中時,Z極上有H2放出;若把活潑金屬投入Y2+和Z2+共存的溶液時,Y先析出;又知M2+的氧化性強于Y2+。則這四種金屬的活動性最弱和最強的為( )
A.M;XB.X;MC.M;YD.X;Y
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法不正確的是( )
A.合成高分子材料包括塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料等
B.用木材等經過加工制成的黏膠纖維屬于合成纖維
C.棉花、羊毛和天然橡膠是有機高分子材料
D.合成橡膠的原料是煤、石油、天然氣和農副產品
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溶液中含有兩種溶質NaCl和H2SO4 , 物質的量之比為3:1.用石墨作電極電解溶液,根據電極產物,可明顯分為三個階段.下列敘述不正確的是( )
A.陰極只析出H2
B.陽極先析出Cl2 , 后析出O2
C.電解最后階段為電解水
D.溶液pH不斷增大,最后為7
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某學校化學興趣小組為探索金屬回收物的綜合利用,專門設計實驗用含有鋁、鐵、銅的合金制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體(CuSO4·5H2O),其實驗方案如下:
請回答下列問題:
(1)過濾用的玻璃儀器有________。
(2)小組成員經過檢測,發(fā)現制得的綠礬不純,試分析原因:_____________________________,要想由沉淀I最終制得純度較高的綠礬,應如何改進:______________________________________________________。
(3)小組成員從資料中獲知H2O2是一種綠色氧化劑,在濾渣B中加入稀硫酸和H2O2可以使B溶解,則該反應的化學方程式為____________________________________________________。
(4)有同學提出可將方案中最初溶解合金的鹽酸改用燒堿,重新設計方案,也能最終制得三種物質,你認為后者方案相對于前者方案________(填“更合理”或“不合理”),理由是________________________________________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】固體碘化銨置于密閉容器中,加熱至一定溫度后恒溫;容器中發(fā)生反應:①NH4I(s)NH3(g)+HI(g)②2HI(g)H2(g)+I2(g),測得平衡時c(H2)=0.5mol/L,反應①的平衡常數為20,則下列結論正確的是 ( )
A. 平衡時HI分解率為20%
B. 當固體碘化銨物質的量增大一倍,則在相同條件下,容器內壓強變大
C. 固體碘化銨一定完全分解
D. 平衡時C(HI)=5mol/L
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某學習小組探究鐵和硝酸銀溶液的反應,實驗過程如下:
實驗序號 | 實驗操作 | 實驗現象 |
I | 將一束光亮潔凈的鐵絲伸入到0.1mol/L 的AgNO3溶液中 | 鐵絲表面有銀白色固體析出,溶液逐漸變?yōu)闇\綠色 |
II | 取少量實驗I中上層清液,滴入K3[Fe(CN) 6]溶液 | 有藍色沉淀生成 |
(1)根據上述實驗現象,甲同學認為有Fe2+生成,鐵和硝酸銀溶液的反應的離子方程式是____________________。
(2)乙同學認為實驗中可能生成Fe3+,設計并完成如下實驗
實驗序號 | 實驗操作 | 實驗現象 |
III | 取少量實驗I中上層清液,滴入少量KSCN溶液,振蕩 | 產生白色沉淀,溶液局部變紅,振蕩后紅色消失,沉淀量增加 |
查閱資料:Ag+與SCN-生成白色沉淀AgSCN
乙同學判斷有Fe3+,理由是 ____________________。
(3)乙同學繼續(xù)探究紅色褪去的原因,設計并完成如下實驗
實驗序號 | 實驗操作 | 實驗現象 |
IV | 取少量實驗I中上層清液,滴加幾滴稀鹽酸 | 有白色沉淀生成 |
V | 取1mLFe(NO3)3溶液,滴加2滴等濃度的KSCN溶液,振蕩,再滴加少量AgNO3溶液 | 溶液變紅;振蕩溶液顏色無變化,滴加AgNO3后溶液紅色褪去,產生白色沉淀. |
① 實驗IV的目的是____________________;
② 用平衡移動原理解釋,實驗V中溶液紅色褪去的原因____________________。
(4)丙認為溶液中Fe3+是Fe2+被Ag+氧化所致。按下圖連接裝置并進行實驗,一段時間后取出左側燒杯溶液加入KSCN溶液,溶液變紅
① 其中X溶液是____________________;
② 由實驗得出Ag+和Fe2+反應的離子方程式是____________________;
③ 丙同學的實驗設計及結論是否合理,請說明理由____________________。
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