题目内容
【题目】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)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是 。
(2)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”)
(3)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
(4)用相同浓度和体积的氨水代替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”,下同) 若用KOH代替NaOH,测定结果会 __ __
(5)他们记录的实验数据如下:
实 验 用 品 | 溶 液 温 度 | 中和热△H | |||
t1 | t2 | ||||
① | 50mL0.55mol.L-1NaOH | 50mL.0.5mol.L-1HCl | 20℃ | 23.3℃ | |
② | 50mL0.55mol.L-1NaOH | 50mL.0.5mol.L-1HCl | 20℃ | 23.5℃ |
已知反应后溶液的比热容C为4.18KJ·℃-1· Kg-1,各物质的密度均为1g·cm-3。
①计算完成上表。
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式: 。
【答案】(1)环形玻璃搅拌棒(2)偏小(3)不相等 相等 反应的量不同放热不同,但中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱用量无关(4)
(5)①△H=-56.85kJ
②HCl(aq)+NaOH(aq)=H2O(l)+NaCl(aq) △H=-56.85kJ/mol
【解析】
试题分析:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;
(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;
(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,用60mL 0.50molL-1盐酸跟50mL 0.55molL-1 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,但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,中和热相等;
(4)一水合氨为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量偏小,测得的中和热数值会偏小;中和热是指强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热量,与酸碱的用量无关,所以用用50mL 0.50molL-1NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值无影响;
(5)①平均温度差为(3.3+3.5)℃/2=3.4℃,溶液的质量为:100ml×1g/ml=100g,则该反应中放出的热量为:Q=mc△T=100g×4.18J/(g℃)×3.4℃=1421J=1.421kJ,生成的水为0.05L×0.5mol.L-1=0.025mol,则中和热△H=-1.421kJ÷0.025mol=-56.85kJ/mol;
②根据实验结果NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式为HCl(aq)+NaOH(aq)=H2O(l)+NaCl(aq) △H=-56.85kJ/mol。