题目内容
【题目】已知H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1。回答有关中和反应的问题。
(1)用0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应,能放出________________kJ热量。
(2)如图装置中仪器A的名称是____________,作用是__________________________;
碎泡沫塑料的作用是_____________________________;
要重复进行三次实验的目的是 ____________________。
(3)若通过实验测定中和热的ΔH,其结果常常大于-57.3 kJ·mol-1,其原因可能是 ____________。
(4)用相同浓度和体积的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会__________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。
(5)将V1 mL 1.00 mol/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1+V2=50 mL)。下列叙述正确的是(____)
A.做该实验时环境温度为22 ℃
B.该实验表明化学能可以转化为热能
C.NaOH溶液的浓度约为1.00 mol·L-1
D.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
【答案】11.46 环形玻璃搅拌棒 搅拌,使溶液充分混合 减少实验过程中的热量损失 减少实验过程产生的误差 实验中有少量热量损失 偏小 B
【解析】
(1)由H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJmol-1可知生成1molH2O放出热量为57.3kJ,然后根据生成的水的物质的量与热量成正比求出热量;
(2)根据仪器的图形判断仪器名称;中和热测定时应避免热量散失,据此分析解答;
(3)若保温效果不好,有热量散失,求得的中和热将会偏大;
(4)NH3H2O为弱电解质,弱电解质的电离需要吸热,据此分析判断;
(5)A.从图示观察起始温度即为实验时环境温度;B.根据图示所测溶液温度变化进行分析;C.根据c酸V酸=c碱V碱进行计算;D、根据一个反应无法得出反应的结论,据此分析判断。
(1)由H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJmol-1可知,生成1molH2O放出热量为57.3kJ,0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液与足量稀硝酸反应可得0.2molH2O,所以放出的热量为57.3kJ×0.2=11.46kJ,故答案为:11.46;
(2)根据装置图,仪器A为环形玻璃搅拌棒,可起到搅拌,使溶液充分混合的目的;中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎泡沫塑料可以起到隔热,减少热量散失的作用;进行三次实验可以减少实验过程产生的误差,故答案为:环形玻璃搅拌棒;搅拌,使溶液充分混合;隔热,减少热量散失;减少实验过程产生的误差;
(3)若保温效果不好,有热量散失,求得的中和热将会偏大,△H大于-57.3kJmol-1,故答案为:实验过程中有热量散失;
(4)NH3H2O为弱碱,电离过程为吸热过程,用相同浓度和体积的氨水(NH3H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值偏小,故答案为:偏小;
(5)A.从图示观察起始温度即为实验时环境温度,因此该实验开始时温度约为21℃,故A错误;B.由图示可以看出该反应过程放出热量,表明化学能可能转化为热能,故B正确;C、恰好反应时参加反应的盐酸体积为30mL,则碱的体积为20mL,c(NaOH)==1.5mol/L,故C错误;D.实验表明该反应为放热反应,其他有水生成的反应不一定是放热反应,如氢氧化钡晶体与氯化铵固体的反应为吸热反应,故D错误;故选B。