Question

3．已知稀的酸与稀的碱发生中和反应，生成1mol水所放出的热叫中和热，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用品是环形玻璃搅拌器．
（2）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，所放出的热量不相等 （填“相等、不相等”），所求中和热相等（填“相等、不相等”），
（3）已知滇池中学高二一班某同学的实验记录如表，

实验次数	酸的温度	碱的温度	反应最高温度
1	21.5℃	20.5℃	24.3℃
2	21.5℃	21.5℃	25.0℃
3	16.0℃	18.5℃	21.5℃

请根据有用数据计算中和热（酸碱的密度均视为1g/ml，C=4.17J/g．℃）-56.8kJ/mol
（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偏小；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）．

Answer 1

分析 （1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；
（2）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；
（3）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=m•c•△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；
（4）根据弱电解质电离吸热分析．

解答 解：（1）根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器，故答案为：环形玻璃搅拌器；
（2）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，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，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，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行上述实验，测得中和热数值相等；
故答案为：不相等；相等；
（3）第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为21℃，反应后温度为：24.3℃，温度差为：3.3℃；
第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为21.5℃，反应后温度为：25.0℃，温度差为：3.5℃；
第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为17.25℃，反应后温度为：21.5℃，温度差为：4.25℃；
第3组误差较大，舍去，其他三两次温度差平均值为3.4℃；
用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液，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=100g，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m•c•△T=100g×4.17J/（g•℃）×3.4℃=1417.8J，即1.4178KJ，所以实验测得的中和热△H=-$\frac{1.4178KJ}{0.025mol}$=-56.8kJ/mol；
故答案为：-56.8kJ/mol；
（4）一水合氨为弱碱，电离过程为吸热过程，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偏小；
故答案为：偏小．

点评 本题主要考查热中和热概念、测定原理及反应热的计算，题目难度中等，注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题．