【題目】50 mL 1.0molL﹣1鹽酸跟50 mL 1.1 molL﹣1氫氧化鈉溶液在圖所示裝置中進(jìn)行中和反應(yīng),并通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量來計算中和熱。試回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)時不能用銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒的理由是___________。
(2)大燒杯上如不蓋硬紙板,對求得中和熱數(shù)值的影響是_____(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
(3)如果改用60 mL 1.0 molL﹣1鹽酸跟50 mL 1.1 molL﹣1氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng),則與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放熱量_____(填“增加”“減少”或“不變”);所求中和熱數(shù)值_____(填“增加”“減少”或“不變”)。
(4)_____(填“能”或“不能”)用Ba(OH)2和硫酸代替鹽酸和氫氧化鈉溶液。
(5)Q=cm△t,其中Q表示此中和反應(yīng)放出的熱量,m表示反應(yīng)后混合液的質(zhì)量,c表示反應(yīng)后混合溶液的比熱容,△t表示反應(yīng)前后溶液的溫度的差值。該實(shí)驗(yàn)小組做了三次實(shí)驗(yàn),每次取溶液各50 mL,并記錄如下原始數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)序號 | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度t2/℃ | 溫差(t2﹣t1)/℃ |
1 | 25.0 | 32.6 | |
2 | 25.1 | 31.8 | |
3 | 25.1 | 31.9 |
已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00 gcm﹣3,中和后混合液的比熱容c=4.184×10﹣3kJg﹣1℃﹣1則該反應(yīng)的中和熱為△H=_____(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。
(6)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與57.3 kJmol﹣1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是_____(填字母)。
a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差 b.量取鹽酸的體積時仰視讀數(shù)
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度
【答案】銅絲傳熱快,熱量散失快 偏低 增加 不變 不能 ﹣56.5kJ/mol acd
【解析】
(1)金屬是熱的良導(dǎo)體,易傳熱;
(2)不蓋硬紙板,會有一部分熱量散失;
(3)反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān),中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時放出的熱,與酸堿的用量無關(guān),;
(4)氫氧化鋇與硫酸反應(yīng)生成了硫酸鋇沉淀,生成沉淀的過程中會有熱量變化;
(5)先判斷三次反應(yīng)溫度差的有效性,然后求出平均值,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)中和熱的概念求出中和熱;
(6)根據(jù)(5)的計算結(jié)果與57.3 kJmol﹣1相比較,結(jié)合實(shí)驗(yàn)操作對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析判斷。
(1)銅絲攪拌棒是熱的良導(dǎo)體,熱量散失快,不能將環(huán)形玻璃攪拌棒改為銅絲攪拌棒,故答案為:銅絲傳熱快,熱量散失快;
(2)大燒杯上如不蓋硬紙板,會有一部分熱量散失,求得的中和熱數(shù)值將會偏低,故答案為:偏低;
(3)反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān),若用60 mL 1.0 molL﹣1鹽酸跟50 mL 1.1 molL﹣1氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,生成水的量增多,則放出的熱量增加,由于中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時放出的熱,與酸堿的用量無關(guān),因此所求中和熱數(shù)值不變,故答案為:增加;不變;
(4)硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)除了生成水外,還生成了BaSO4沉淀,生成硫酸鋇沉淀過程中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱,所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替NaOH溶液和鹽酸測中和熱,故答案為:不能;
(5)3次反應(yīng)前后溫度差分別為:7.6℃、6.7℃、6.8℃,第一組誤差較大,應(yīng)舍去,平均溫度差為6.75℃,50mL1.0mol/L鹽酸跟50mL1.1mol/L氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和m=100mL×1g/mL=100g,c=4.184J/(g℃),代入公式Q=cm△t得生成0.05mol的水放出熱量Q=4.184J/(g℃)×100g×6.75℃=2.8242kJ,即生成0.05mol的水放出熱量2.8242kJ,所以生成1mol的水放出熱量為2.8242kJ×=56.5kJ,即該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=-56.5kJ/mol,故答案為:-56.5kJ/mol;
(6)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果56.5kJ/mol比57.3 kJmol﹣1偏小。a.裝置保溫、隔熱效果差,使得散失的熱量偏多,測得的熱量偏小,中和熱的數(shù)值偏小,故a正確;b.量取鹽酸溶液的體積時仰視讀數(shù),會導(dǎo)致所量的鹽酸體積偏大,放出的熱量偏高,中和熱的數(shù)值偏大,故b錯誤;c.分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中,使得散失的熱量偏多,測得的熱量偏小,中和熱的數(shù)值偏小,故c正確;d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度,HCl溶液的起始溫度偏高,測得的溫差偏小,熱量偏少,中和熱的數(shù)值偏小,故d正確;故答案為:acd。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,取濃度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2體積比相混合,所得溶液的pH等于12,則原溶液的濃度為
A.0.01mol·L-1B.0.017mol·L-1
C.0.05mol·L-1D.0.50mol·L-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】據(jù)媒體報道,法國一家公司Tiamat日前研發(fā)出比當(dāng)前廣泛使用的鋰電池成本更低、壽命更長、充電速度更快的鈉離子電池,預(yù)計從2020年開始實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)。該電池的負(fù)極材料為Na2Co2TeO6(制備原料為Na2CO3、Co3O4和TeO2),電解液為NaClO4的碳酸丙烯酯溶液;卮鹣铝袉栴}:
(1)Co 屬于元素周期表中______區(qū)元素,其基態(tài)原子的價電子排布式為______。
(2)基態(tài)Na原子中,核外電子占據(jù)的原子軌道總數(shù)為______,最高能層電子云輪廓圖形狀為_____
(3)結(jié)合題中信息判斷:C、O、Cl的電負(fù)性由小到大的順序?yàn)?/span>______(用元素符號表示)。
(4)ClO4 -的幾何構(gòu)型為______;碳酸丙烯酯的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,則其中碳原子的雜化軌道類型為______,1mol碳酸丙烯酯中鍵的數(shù)目為______。
(5)[Co(H2O)6]3+的幾何構(gòu)型為正八面體形,配體是______,該配離子包含的作用力為______(填選項(xiàng)字母)。
A.離子鍵B.金屬鍵C.配位鍵D.氫鍵E.極性鍵
(6)Na和O形成的離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,晶胞中O的配位數(shù)為______,該晶胞的密度為ρg/cm3,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,則Na與O之間的最短距離為______nm(用含ρ、NA的代數(shù)式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在鋼鐵工業(yè)中,錳的用量僅次于鐵.錳的冶煉所用原料為錳礦石,主要含菱錳礦,另常含有、FeO、、NaCl和石灰等.
金屬陽離子 | |||||
開始至沉淀 完全的pH | 開始 |
請回答下列問題:
在化合浸出中,為了提高浸出率提高產(chǎn)品純度,通常采用______至少寫兩種方法
在該工藝流程中濾渣1成分化學(xué)式為______;通常加入凈化劑主要成分為,濾渣2化學(xué)式為______.
打撈韓國“歲月號”沉船是水下作業(yè),潛水員需要呼吸的就是富氧空氣.流程中用富氧空氣作氧化劑,降低生產(chǎn)成本.流程中用的空氣是用膜分離法制備的富氧空氣,該方法的原理是______
寫出電解操作時陽極的電極反應(yīng)式______.
鋁熱法產(chǎn)生的廢渣含有二氧化錳,可以作為氧化劑加入化合浸出,提高錳礦的利用率,則離子反應(yīng)方程式是:______.
在電解液中不宜過大,否則在電解過程中會產(chǎn)生污染物,通常要定時檢測的大小,資料顯示,,且為磚紅色,通常采用為滴定劑,用作指示劑進(jìn)行定量測定的大。埫枋鲈摮恋淼味ńK點(diǎn)時的現(xiàn)象:______;當(dāng)沉淀完全時開始沉淀,此時溶液中______.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在25 ℃時,有pH為a的HCl溶液和pH為b的NaOH溶液,取Va L該HCl溶液用該NaOH溶液中和,需Vb L NaOH溶液,問:
(1)若a+b=14,則Va∶Vb=___。
(2)若a+b=13,則Va∶Vb=___。
(3)若a+b>14,則Va∶Vb=___,且Va___Vb(填“>”“<”或“=”)。
(4).25 ℃時,將體積Va,pH=a的某一元強(qiáng)堿與體積為Vb,pH=b的某二元強(qiáng)酸混合。(書寫步驟)
①若所得溶液的pH=11,且a=13,b=2,則Va∶Vb=________。
②若所得溶液的pH=7,且已知Va>Vb,b=0.5a,b的值可否等于4________(填“可以”或“否”)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)小組同學(xué)為探究氯水的成分及性質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)① | 實(shí)驗(yàn)② | 實(shí)驗(yàn)③ | 實(shí)驗(yàn)④ | 實(shí)驗(yàn)⑤ | |
實(shí)驗(yàn)操作(氯水均為新制) | |||||
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 蒸餾水由無色逐漸變?yōu)闇\黃綠色 | 溶液變藍(lán) | 石蕊溶液先變紅,后褪色 | 產(chǎn)生白色沉淀 | 產(chǎn)生大量無色氣泡 |
(試管中溶液均為1mL,均滴入氯水5滴)
(1)證明氯水中含有Cl-的是實(shí)驗(yàn)__(填序號),用離子方程式表示該實(shí)驗(yàn)中涉及的反應(yīng)__。
(2)由實(shí)驗(yàn)②的現(xiàn)象可推斷非金屬性:Cl__I(填“>”或“<”),由原子結(jié)構(gòu)解釋其原因:Cl和I同主族,__,得電子能力:Cl>I(請補(bǔ)充完整)。
(3)實(shí)驗(yàn)③中溶液變紅是由于溶液中含有__(填微粒符號,下同);使溶液褪色的微粒是__。
(4)同學(xué)們根據(jù)“H2O2在催化劑作用下可發(fā)生分解”的性質(zhì),認(rèn)為實(shí)驗(yàn)⑤中現(xiàn)象不一定說明氧化性Cl2>H2O2。為證實(shí)Cl2將H2O2氧化,可繼續(xù)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn):__(填操作、現(xiàn)象)。
(5)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)久置的氯水會失去漂白性,溶液由黃綠色變?yōu)闊o色。為探究氯水失效的原因,進(jìn)行實(shí)驗(yàn):用強(qiáng)光照射盛有氯水的密閉廣口瓶,并用傳感器測定廣口瓶中數(shù)據(jù),得到如圖曲線。
解釋上兩圖中曲線變化的原因__。若在上述整個實(shí)驗(yàn)過程中測定溶液的pH,pH的變化是__。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】磷和砷的相關(guān)化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。回答下列問題:
(1)紅磷是巨型共價分子,無定型結(jié)構(gòu),下列方法能證明紅磷是非晶體的是_____。
A.質(zhì)譜法 B.原子發(fā)射光譜法 C.核磁共振譜法 D.X射線行射法
(2)基態(tài)As原子的核外電子排布式為_____,As原子的逐級電離能數(shù)據(jù)如下:
第一電離能 | 第二電離能 | 第三電離能 | 第四電離能 | 第五電離能 | 第六電離能 |
947.0 | 1798 | 2735 | 4837 | 6043 | 12310 |
為什么第五電離能與第六電離能相差較大_____。
(3)黑磷是新型二維半導(dǎo)體材料,具有片層結(jié)構(gòu)(如下圖所示),P原子的雜化形式為_____,層與層之間的相互作用為_____。
(4)GaAs的熔點(diǎn)為1238℃,且熔融狀態(tài)不導(dǎo)電,其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,該晶體的類型為_____,每個As原子周圍最近的As原子數(shù)目為_____,與同一個Ga原子距離最近的As原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為_____,一個GaAs晶胞中配位鍵的數(shù)目為_____。
(5)已知GaAs的密度為dg/cm3,摩爾質(zhì)量為Mg/mol,阿伏加德羅常數(shù)用NA表示,則晶胞中最近的As和Ga原子核間距為_____ nm(列式表示)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Licht等科學(xué)家設(shè)計的Al—MnO4—電池原理如圖所示,電池總反應(yīng)為Al+MnO4—===AlO2—+MnO2,下列說法正確的是( )
A. 電池工作時,K+向負(fù)極區(qū)移動
B. Al電極發(fā)生還原反應(yīng)
C. 正極的電極反應(yīng)式為MnO4—+4H++3e-===MnO2+2H2O
D. 理論上電路中每通過1mol電子,負(fù)極質(zhì)量減小9g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)合成氨的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g)2NH3(g),已知下列化學(xué)鍵的鍵能:
化學(xué)鍵 | 鍵能kJ/mol |
H-H | 436 |
N-H | 391 |
N N | 946 |
下列說法正確的是
A. 該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B. 該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
C. 反應(yīng)熱ΔH=92 kJ·mol-1D. 生成1 mol NH3放出92 kJ熱量
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