Question

7．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/LNaOH溶液在图示的装置中进行中和反应．回答下列问题：
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是环形玻璃搅拌棒．
（2）大烧杯上如果不盖硬纸板，求得的中和热数值偏小（填“偏大”，“偏小”或“无影响”）．
（3）实验中改用60mL 0.50mol/L盐酸跟50mL 0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热相等（填“相等”“不相等”），简述理由：因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1molH₂O所放出的能量，与酸碱的用量无关．
（4）若两溶液的密度都是1g/mL，中和后所得溶液的比热容c=4.18J/（g•℃），三次平行操作测得终止温度与起始温度差（t₂-t₁）分别为：
①3.2℃②2.2℃③3.0℃
写出表示盐酸与NaOH溶液反应的中和热的热化学方程式HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-51.8kJ/mol．（小数点后保留一位小数）

Answer 1

分析 （1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；
（2）不盖硬纸板，会有一部分热量散失；
（3）根据中和热的概念和实质来回答；
（4）先判断温度差的有效性，然后求出温度差平均值；再根据Q=m•c•△T计算反应放出的热量，然后根据△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol计算出反应热．

解答 解：（1）根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒，故答案为：环形玻璃搅拌棒；
（2）大烧杯上如不盖硬纸板，会有一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小，故答案为：偏小；
（3）改用60mL 0.50mol/L盐酸跟50mL 0.55mol/LNaOH溶液进行反应，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，中和热相等；
故答案为：相等；因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H₂O所放出的能量，与酸碱的用量无关；
（4）三次平行操作测得终止温度与起始温度差（t₂-t₁）分别为：①3.2℃②2.2℃③3.0℃，第②组舍去，温度差的平均值为3.1℃，50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/LNaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05L×0.5mol/L×2=0.025mol，溶液的质量为100ml×1g/ml=100g，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m•c•△T=100g×4.18J/（g•℃）×3.1℃=1259.8J，即1.2598kJ，所以实验测得的中和热△H=-$\frac{1.2598kJ}{0.025mol}$=-51.8kJ/mol，该反应的热化学方程式：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-51.8 kJ/mol；
故答案为：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-51.8 kJ/mol．

点评 本题考查中和热的测定与计算，题目难度中等，注意理解中和热的概念是解题的关键．