题目内容
【题目】某化学兴趣小组要完成中和热的测定。
(1)实验桌上备有烧杯(大、小两个烧杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃棒、0.5mol· L-1 盐酸、0.55mol· L-1NaOH溶液,尚缺少的实验玻璃用品是 _______、________。
(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?_____(填“能”或“否”),其原因是 ______________________。
(3)他们记录的实验数据如下:
实 验 用 品 | 溶 液 温 度 | 中和热 △H | |||
t1 | t2 | ||||
① | 50mL0.55mol.L-1NaOH | 50mL.0.5mol.L-1HCl | 20℃ | 23.3℃ | |
② | 50mL0.55mol.L-1NaOH | 50mL.0.5mol.L-1HCl | 20℃ | 23.5℃ |
已知:Q=cm(t2-t1),反应后溶液的比热容C为4.18kJ·℃-1· kg-1,各物质的密度均为1g·cm-3。
①计算完成上表数据计算结果。(保留小数点后一位)
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:___________________________________ 。
(4)若用KOH代替NaOH,对测定结果____(填“有”或“无”)影响;若用醋酸代替HCl做实验,会使测定结果△H_____(填“偏大”、 “偏小” 或“无”)影响。
【答案】 量筒、温度计 否 金属易导热,热量散失导致误差大 -56.8(或-56.85)kJ/mol NaOH (aq) + HCl(aq) = NaCl(aq) + H2O(l) △H=-56.8kJ/mol 无 偏大
【解析】(1)中和热的测定过程中,需要用量筒量取酸溶液、碱溶液的体积,需要使用温度计测量温度,所以还缺少量筒和温度计;因此,本题正确答案是:量筒;温度计;
(2)不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒,因为铜丝搅拌棒是热的良导体,热量损失大;因此,本题正确答案是:否;铜丝导热性良好,会对中和热的计算造成影响;
(3)第1次反应前后温度差为:3.3℃,第2次反应前后温度差为:3.5℃,2次温度差的平均值为3.4℃, 50mL0.5molL-1盐酸、0.55molL-1NaOH溶液的质量和为:m=100mL×1g/mL=100g,c=4.18J/(g℃),代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g℃)×100g×3.4℃=1.4212kJ,即生成0.025mol的水放出热量1.4212kJ,所以生成1mol的水放出热量为;1.4212kJ×=-56.85kJ,即中和热△H=-56.85kJmol-1,该反应的热化学方程式为:HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-56.85kJmol-1;
因此,本题正确答案是:HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-56.85kJmol-1;
(4)KOH代替NaOH都是强碱,符合中和热的概念,对测定结果无影响; 若用醋酸代替HCl做实验,因为醋酸是弱电解质,电离需要吸热,所以会使测定结果△H偏大,因此,本题正确答案是:无.偏大。
【题目】在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A(g),在一定温度进行如下反应:A(g) B(g)+C(g)
ΔH=+85.1 kJ·mol-1
反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表:
时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
总压强p/100 kPa | 4.91 | 5.58 | 6.32 | 7.31 | 8.54 | 9.50 | 9.52 | 9.53 | 9.53 |
回答下列问题:
(1)欲提高A的平衡转化率,应采取的措施为________________________。
(2)由总压强p和起始压强p0计算反应物A的转化率α(A)的表达式为________,平衡时A的转化率为________,列式并计算反应的平衡常数K_______________________________。
(3)①由总压强p和起始压强p0表示反应体系的总物质的量n总和反应物A的物质的量n(A),n总=________mol,n(A)=________mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据,计算:a=________。
反应时间t/h | 0 | 4 | 8 | 16 |
c(A)/(mol·L-1) | 0.10 | a | 0.026 | 0.006 5 |
分析该反应中反应物的浓度c(A)变化与时间间隔(Δt)的规律,得出的结论是______________________________________,由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c(A)为________mol·L-1。