Question

5．（1）如图所示（夹持仪器省去），把试管放入盛有20℃碳酸饮料的烧杯中，试管中开始放入几块镁条，再用滴管滴加5ml的盐酸于试管中．
试回答下列问题：
①实验中观察到的现象是镁片上有大量气泡，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液变浑浊．
②产生上述实验现象的原因是镁与盐酸反应产生H₂，该反应为放热反应，受热碳酸分解生成二氧化碳气体．
③写出有关的离子方程式Mg+2H⁺=Mg²⁺+H₂↑．
④由实验推知，镁条和盐酸的总能量大于MgCl₂和H₂的总能量（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（2）某同学用50ml  0.4mol/L盐酸、50ml  0.45mol•L^-1NaOH溶液和课本实验装置进行中和热的测定：
①实验中所用的玻璃仪器除大、小烧杯，量筒、温度计外，还有量热计 
②实验中测得放出的热量为1.138KJ，则所测得的中和热△H=-56.9kJ/mol
③上述实验实测中和热数据与57.3 KJ•mol^-1有偏差，产生偏差的原因可能是CD．
A、实验装置保温、隔热效果差        B、分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
C、量取盐酸的体积时仰观读数        D、误用了0.5mol•L^-1NaOH溶液．

Answer 1

分析 （1）如图所示的实验中，所试管内滴入稀盐酸，盐酸与镁剧烈反应放出氢气，同时反应放出的热量，碳酸在溶液中不稳定分解生成二氧化碳气体．
（2）①测反应热实验中所用的玻璃仪器除大、小烧杯，量筒、温度计、量热计；
②实验所测得的中和热△H=-$\frac{Q}{n}$，据此计算；
③A．实验装置保温、隔热效果差，热量散失，导致反应后的温度低；
B．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，热量散失，导致反应后的温度低；
C．量取HCl溶液的体积时仰视读数，导致放出的热量多；
D．误用了0.5mol•L^-1NaOH则氢氧化钠量多，导致温度偏高．

解答 解：（1）①镁与盐酸剧烈反应，可观察到产生大量气体，反应放出热量使溶液温度升高，分解，观察到冒气泡，
故答案为：镁片上有大量气泡，镁片逐渐溶解，烧杯中溶液产生气泡；
②镁与盐酸剧烈反应，产生氢气并放出大量的热，由于碳酸温度升高而分解生成二氧化碳气体；
故答案为：镁与盐酸反应产生H₂，该反应为放热反应，受热碳酸分解生成二氧化碳气体；
③镁与盐酸发生置换反应，生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑，
离子方程式为：Mg+2H⁺=Mg²⁺+H₂↑，故答案为：Mg+2H⁺=Mg²⁺+H₂↑；
④当反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应，故镁条和盐酸的总能量大于MgCl₂和H₂的总能量，故答案为：大于；
（2）①实验中所用的玻璃仪器除大、小烧杯，量筒、温度计、量热计，故答案为：量热计；
②实验中测得放出的热量为1.138KJ，则所测得的中和热△H=-$\frac{Q}{n}$=-$\frac{1.138kJ}{0.05L×0.4mol/L}$=-56.9kJ/mol，故答案为：-56.9kJ/mol；
③A．实验装置保温、隔热效果差，热量散失，导致反应后的温度低，故错误；
B．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，热量散失，导致反应后的温度低，故错误；
C．量取HCl溶液的体积时仰视读数，导致放出的热量多，故正确；
D．误用了0.5mol•L^-1NaOH则氢氧化钠量多，导致温度偏高，故正确；
故选CD．

点评 本题考查了化学反应现象和能量变化分析，注意分析通过化学变化放热而使溶液温度升高，掌握特征和基础是解决问题的关键．