题目内容
【题目】(12分)中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55 mol/L的NaOH溶液50 mL与0.50 mol/L的盐酸50 mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验,回答下列问题
(1)从上图实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是_________ _,除此之外,装置中的一个明显错误是 。
(2)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热数值会_________,(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(3)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸跟50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所求中和热 (填“相等”或“不相等”),简述理由: 。
(4)某实验小组用盐酸和氢氧化钠溶液做了三次实验,每次取溶液各50 mL,并记录下原始数据:
实验序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度(t2)/℃ | 温差(t2-t1)/℃ | ||
盐酸 | NaOH溶液 | 平均值 | |||
1 | 25.1 | 24.9 | 25.0 | 28.3 | 3.3 |
2 | 25.1 | 25.1 | 25.1 | 28.6 | 3.5 |
3 | 25.1 | 25.1 | 25.1 | 27.1 | 2.0 |
已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00 g/cm3,中和后混合液的比热容c=4.18×10-3 kJ/(g·℃),根据计算结果,写出该中和反应的热化学方程式 。
【答案】
(1)环形玻璃搅拌棒;小烧杯口未用硬纸板盖住(或大烧杯内碎纸条塞少了,未将小烧杯垫的足够高)
(2)偏小
(3)相等 因为计算中和热要折算成生成1 mol H2O所放出的热量(与所用酸、碱的用量无关)
(4)HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l);△H=-56.85 KJ/mol.
【解析】
试题分析:测定中和热应尽量减少热量的损失,且使酸与碱快速充分反应,(1)从装置图可以看出缺少环形玻璃搅拌棒;小烧杯口未用硬纸板盖住(或大烧杯内碎纸条塞少了,未将小烧杯垫的足够高)会造成热量的损失。(2)醋酸是弱酸,电离过程会吸收热量,则测得的中和热数值会偏小;(3)中和热是指中和生成1 mol H2O所放出的热量(与所用酸、碱的用量无关);(4)分析三组数据,舍去第3组数据,取前两组数据的平均值进行计算,反应生成水的物质的量为0.050L×0.5m ol/L=0.025mol,放出的热量为Q=3.4℃×100g×4.18×10-3 kJ/(g·℃)=1.4212KJ,则中和热△H=-=-56.85 KJ/mol.