Question

已知H⁺（aq）+OH^－(aq) =H₂O(l)   ΔH=－57.3 kJ·mol^-1，回答下列问题。

（1）仪器A的名称____           ___；碎泡沫塑料的作用是___________________。
（2）环形玻璃搅拌棒不能用环形铜质搅拌棒代替，其原因是______________        。
（3）若通过实验测定中和热的ΔH的绝对值常常小于57.3 kJ/mol，其原因可能是_______
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
d．用温度计测定盐酸初始温度后，直接测定氢氧化钠溶液的温度
(4)将V₁mL1.0mol·L^-1 HCl溶液和V₂mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如右图所示（实验中始终保持V₁＋V₂＝50mL）。由下图可知，氢氧化钠的浓度为                 ；

假设盐酸与氢氧化钠起始温度平均值为21.0℃，图中最高温度为28.0℃，并近似认为NaOH溶液和盐酸溶液的密度都是1 g/cm³，中和后生成溶液的比热容c="4.18" J/(g·℃)。则中和热ΔH =         （取小数点后一位）。 （提示：Q=cmΔt）

Answer 1

（1）环形玻璃搅拌棒；保温隔离隔热作用。（2）铜棒易导致热量的散失。
（3）a、c、d        (4) 1.5 mol·L^-1-48.8 kJ·mol^-1

试题分析：(1) 环形玻璃搅拌棒；保温隔离隔热作用。 (2) 铜棒易导致热量的散失。
（3）实验装置保温、隔热效果差导致一部分热量散失到外环境中。a正确
仰视读数时，实际取得的溶液量偏大，但加入烧杯中酸的量为定量，不影响ΔH。b错误
分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中会导致盖板会被多次打开，热量散失。c正确
用温度计测定盐酸初始温度后，直接测定氢氧化钠溶液的温度会把盐酸带入NaOH溶液中，导致NaOH溶液不足。d正确
（4）如图，V₁为30mL时温度最高，说明此时酸碱已经反应完毕，又实验中始终保持V1＋V2＝50mL，所以V₂为20mL。酸碱中和可列式：30mL× 1mol·L^-1= 20mL×CNaOH,可求NaOH的浓度是1.5 mol·L^-1。由Q=cmΔt得，该反应放出热量 Q = 50g×4.18 J/(g·℃)×（28℃-21℃）=1463J,且该反应Q所放出的热量为形成30ml×1mol/L=0.03mol水所放出的热量，故中和热ΔH =-1.463kJ÷0.03mol=-48.8 kJ·mol^-1