题目内容
9.某同学在实验室用50mL 0.50mol•L-1盐酸、50mL 0.55mol•L-1 NaOH溶液和如图所示装置进行测定中和热的实验,得到表中的数据:实验次数 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
盐酸 | NaOH溶液 | ||
1 | 20.2 | 20.3 | 23.7 |
2 | 20.3 | 20.5 | 23.8 |
3 | 21.5 | 21.6 | 24.9 |
(1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是上下搅动不能用铜丝搅.拌棒代替环形玻璃棒的理由是铜传热快,防止热量损失.同时为保证实验成功该同学采取了许多措施,如图碎泡沫塑料的作用为隔热,减少热量的损失.
(2)经数据处理,t2-t1=3.4℃盐酸和NaOH溶液的密度按1g•cm-3计算,反应后,混合溶液的比热容按4.18J•g-1•℃-1计算).则该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol
(3)若将盐酸改为浓硫酸,测得中和热为△H1,则△H1与△H的关系为:△H1<△H (填“<”、“>”或“=”).
(4)倒入NaOH溶液的正确操作是C(填字母).
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(5)上述实验数值结果与57.3kJ mol-1有偏差,产生偏差的原因可能是abc(填字母).
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定酸溶液的温度
c.分多次把NaOH溶液倒人盛有硫酸的小烧杯中.
分析 (1)环形玻璃搅拌棒上下搅动使溶液充分反应;金属导热快,热量损失多;中和热测定实验成败的关键是减少热量散失;中和热测定实验成败的关键是保温工作;
(2)根据公式Q=cm△T来求出生成0.05mol的水放出热量,最后根据中和热的概念求出反应热;
(3)根据浓硫酸稀释放热;
(4)将NaOH溶液倒入小烧杯中,分几次倒入,会导致热量散失,影响测定结果;
(5)a.装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小;
b.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度,硫酸的起始温度偏高;
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,热量散失较多;
解答 解:(1)环形玻璃搅拌棒上下搅动使溶液充分反应;不能将环形玻璃搅拌棒改为铜丝搅拌棒,因为铜丝搅拌棒是热的良导体,热量损失多;中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间碎泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失,
故答案为:上下搅动;铜传热快,防止热量损失;隔热,减少热量的损失;
(2)50mL 0.50mol•L-1盐酸、50mL 0.55mol•L-1 NaOH溶液的质量和m=100mL×1g/mL=100g,c=4.18J/(g•℃),t2-t1=3.4℃,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℃=1421.2J=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$\frac{1.4212kJ×1mol}{0.025mol}$=56.8kJ,即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol;
故答案为:-56.8kJ/mol;
(3)浓硫酸稀释放热,若将盐酸改为浓硫酸,放出的热量偏多,△H为负值,所以:△H1<△H;
故答案为:<;
(4)倒入NaOH溶液时,必须一次迅速倒入,不能分几次倒入氢氧化钠溶液,目的是减少热量的散失;
故选:C;
(5)a.装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故a正确;
b.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,热量散失较多,中和热的数值偏小,故b正确;
c.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度,硫酸的起始温度偏高,温度差偏低,中和热的数值偏小,故c正确;
故选:abc.
点评 本题考查热中和热概念、测定原理及反应热的计算,题目难度大,注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题.
A. | 装置①可用于分离C2H5OH和H2O的混合物 | |
B. | 装置②可用于将海带灼烧成灰 | |
C. | 装置③可用于除去氯气中的HCl | |
D. | 装置④可用于实验室制取NO |
A. | 平衡向正反应方向移动 | B. | 物质C的体积分数增加 | ||
C. | 化学计量数:m+b<p | D. | 物质B的转化率减小 |
A. | 物质酸性的比较:HB>HA>H2CO3 | |
B. | 反应结束后所得两溶液中,c(B-)>c(A-) | |
C. | 上述三种溶液中由水电离的c(OH-)大小:NaHCO3溶液>HB溶液>HA溶液 | |
D. | HA溶液和NaHCO3溶液反应所得溶液中:c(A-)+c(HA)=0.10mol/L |
A. | ①和③ | B. | ①和④ | C. | ②和④ | D. | ②和③ |
AgNO3 | Ba(NO3)2 | AgCl | BaCl2 | |
H2O(l) | 170g | 9.20g | 1.50×10-4g | 33.3g |
NH3(l) | 86.0g | 97.2g | 0.80g | 0.00g |
(2)上述四种物质在液氨中发生的复分解反应的化学方程式为Ba(NO3)+2AgCl=2AgNO3+BaCl2↓.