Question

【题目】Ι．用50mL 0.50mol/L盐酸跟50mL 0.55mol/L NaOH溶液中和反应过程中所放出的热量计算中和热 。

（1）烧杯间填满泡沫塑料的作用是___________________________________；

（2）大烧杯上若不盖硬纸板，求得的中和热数值______（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）

（3）如图所示，仪器A的名称是____________________；

（4）重复三次实验，记录的实验数据如下：

实验用品			溶液温度
			t1	t2
①	50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液	50 mL 0.5 mol·L-1 HCl溶液	20 ℃	23.3 ℃
②	50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液	50 mL 0.5 mol·L-1 HCl溶液	20 ℃	25.5 ℃
③	50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液	50 mL 0.5 mol·L-1 HCl溶液	20 ℃	23.5 ℃

已知：Q=cmΔt，反应后溶液的比热容c为4.18 kJ·℃-1·kg-1，各物质的密度均为1 g·cm-3。计算ΔH=___________kJ/mol

（5）实验中改用80mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55mol/L NaOH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”）．

Ⅱ．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学一次性完成N、C、Si的非金属性强弱的比较；乙同学完成了氧元素的非金属性比硫强的实验。

（1）从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：

①稀HNO3溶液②稀盐酸③碳酸钙④Na2SiO3 溶液⑤SiO2

试剂A为_________；试剂C为_________（填序号）

（2）乙同学设计的实验所用到试剂A为________；装置C中反应的化学方程式为___________________________。

Answer 1

【答案】 保温、隔热、减少热损失 偏小 环形玻璃搅拌棒 -56.8 不相等 相等 ① ④ H2O2 O2+2H2S=2S↓+2H2O

【解析】分析：Ι．（1）根据实验中尽可能减少热量损失分析；

（2）不盖硬纸板，会有一部分热量散失；

（3）根据仪器构造分析；

（4）先根据表中测定数据计算出混合液反应前后的平均温度差，再根据Q=cm△T计算出反应放出的热量，然后计算出生成1mol水放出的热量，就可以得到中和热；

（5）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并根据中和热的概念和实质来回答；

Ⅱ．（1）依据装置中为强酸制备弱酸依此选择试剂；

（2）通过比较单质的氧化性来判断非金属性，氧气与硫化氢反应生成硫沉淀。

详解：Ι．（1）中和热的测定实验中要尽可能减少热量损失，则烧杯间填满泡沫塑料的作用是保温、隔热、减少热损失；

（2）大烧杯上如不盖硬纸板，会使一部分热量散失，所以测得的中和热数值偏小；

（3）根据仪器构造可判断仪器A的名称是环形玻璃搅拌棒；

（4）第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20℃，反应后温度为23.3℃，反应前后温度差为3.3℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20℃，反应后温度为25.5℃，反应前后温度差为：5.5℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20℃，反应后温度为23.5℃，反应前后温度差为：3.5℃；第2组数据相差较大，舍去，2次试验的平均值为3.4℃；取50mL 0.50mol/L盐酸跟50mL 0.55mol/L NaOH溶液进行实验，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为100mL×1g/mL=80g，温度变化的值为△T=3.4℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△T=100g×4.18J/（g℃）×3.4℃=1421.2J，即1.4212kJ，所以实验测得的中和热△H=-(1.4212kJ/0.025mol)=-56.8kJ/mol；

（5）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，实验中改用80mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以改用实验中改用80mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得中和热数值相等；

Ⅱ．（1）通过比较酸性强弱来判断非金属性强弱，装置中为强酸制备弱酸，所以A中试剂为稀硝酸，B中为碳酸钙，C中为Na2SiO3溶液；

（2）要完成O元素的非金属性比S强的实验研究，通过比较单质的氧化性来判断非金属性，所以用二氧化锰作催化剂使双氧水分解生成氧气，即A中试剂是双氧水。氧气通过氢硫酸或硫化钠溶液会生成硫单质，其反应的方程式为：2H2S+O2=2S↓+2H2O。