题目内容
(7分)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。
回答下列问题
(1)实验装置中使大小烧杯杯口相平,图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”) 。
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等、不相等”),所求中和热 (填“相等、不相等”),简述理由 。
(5)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”)。
(1)环形玻璃搅拌棒 (2)减少实验过程中的热量损失 (3)偏小
(4)布相等;相等;因为中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量,与酸碱的用量无关 (5)偏小
【解析】
试题分析:(1)因为在实验过程中为了使溶液混合均匀,需要搅拌,所以图中尚缺少的一种玻璃用品是环形玻璃搅拌棒。
(2)在该实验过程中,要尽可能的减少热量的损失,所以烧杯间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,则会导致热量损失,从而求得的中和热数值偏小。
(4)改变酸碱的用量,生成的水的质量发生变化,所以反应中所发出的热量布相等。但所求的中和热是相等的,这是由于中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量,与酸碱的用量无关。
(5)氨水是弱碱,存在电离平衡,而电离是吸热的,所以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偏小。
考点:考查中和热测定的实验探究、仪器的选择以及有关误差分析
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题,试题基础性强,难易适中。在注重对学生基础性知识考查和训练的同时,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有利于培养学生的严谨规范的实验设计能力,也有利于提高学生的学科素养。
(共6分)实验室用50 mL 0.50 mol·L-1盐酸、50 mL 0.55 mol·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 |
完成下列问题:
(1)实验时不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是 。
(2)在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是 。
(3)根据上表中所测数据进行计算,则该实验测得的中和热ΔH= [盐酸和NaOH溶液的密度按1 g·cm-3计算,反应后混合溶液的比热容(c)按4.18 J·(g·℃)-1计算]。如用0.5 mol/L的盐酸与NaOH固体进行实验,则实验中测得的“中和热”数值将 (填“偏大”、“偏小”、 “不变”)。
(4)若某同学利用上述装置做实验,有些操作不规范,造成测得中和热的数值偏低,请你分析可能的原因是
A.测量盐酸的温度后,温度计没有用水冲洗干净
B.把量筒中的氢氧化钠溶液倒入小烧杯时动作迟缓
C.做本实验的当天室温较高
D.将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液取成了50mL0.55mol/L的氨水
E.在量取盐酸时仰视计数
F.大烧杯的盖板中间小孔太大