题目内容

在量热器中将50ml、0.50mol?L-1CH3COOH溶液与50ml、0.55mol?L-1NaOH溶液混合,温度从25.16℃升高到27.46℃.已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高10C所需的热量)是150J?0C-1,C=4.18J?g-1?0C-1,溶液的密度为1g?cm-3.
(1)试求CH3COOH的“中和热”.
(2)请你分析(1)中测得的实验值偏差可能是什么原因造成的?
 
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(3)若HNO3 (aq)+NaOH(aq)=NaNO3(aq)+H2O(l);△H=-57.3KJ?mol-1;
现有①稀H2SO4与Ba(OH)2(aq) ②浓H2SO4与Ba(OH)2(aq)
③HNO3与Ba(OH)2(aq)反应生成1molH2O(l) 的反应热分别为△H1、△H2、△H3,
则△H1、△H2、△H3三者由小到大的关系为:
 
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考点:中和热的测定
专题:实验题
分析:(1)先根据溶液反应放出的热量Q=-cm△T+150J?0C-1×△T,再根据中和热△H=-
Q
n(H2O)
计算即可.
(2)根据中和热的测定中能够导致放出的热量偏低的因素进行解答;
(3)稀的强酸与强碱生成1molH2O放出的热量为中和热,注意形成沉淀放热,浓硫酸溶于水时放出大量的热量.
解答: 解:(1)温度差△t=27.46℃-25.16℃=2.3℃,Q=cm△t=2.3℃×4.18J/(g?℃)×100g+150J?0C-1×2.3℃=1306.4J=1.31kJ,△H=
-Q
n(H2O)
=
1.31kJ
0.025mol
=-52.4kJ/mol;
答:CH3COOH的中和热△H=-53.3 kJ/mol,
(2)(1)中测得的实验值偏低,可能原因有:①量热计的保温瓶效果不好,②弱酸电离要吸热;
故答案为:①量热计的保温瓶效果不好,②弱酸电离要吸热;
(3)HNO3、KOH为强酸与强碱,其稀溶液发生中和反应的热效应:H+(aq)十OH-(aq)=H2O△H3=-57.3kJ/mol,稀H2SO4与Ba(OH)2(aq)形成沉淀,放出热量,放出的热量大于57.3kJ,则△H1<-57.3kJ/mol,浓硫酸溶于水时放出大量的热量;热量远大于57.3kJ,△H2<-57.3kJ/mol,所以△H2<△H1<△H3;
故答案为:△H2<△H1<△H3.
点评:本题考查了中和热的计算,大小比较,题目难度中等,注意掌握测定中和热的原理、操作方法.
练习册系列答案
相关题目
Ⅰ、下列实验操作或对实验事实的描述正确的是
 
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①用量筒量取稀硫酸溶液8.0mL;
②中和热的测定实验中,可用金属丝(棒)代替环形搅拌玻璃棒;
③用热的浓盐酸洗涤附着有MnO2的试管;
④在硫酸铜晶体结晶水含量的测定中,若加热后的无水硫酸铜粉末表面发黑,则所测结晶水含量可能会偏高;
⑤Fe(OH)3胶体与FeCl3溶液可用过滤的方法分离;
⑥用碱式滴定管量得KMnO4溶液20.50mL;
⑦将水沿烧杯内壁缓缓注入浓硫酸中,不断用玻璃棒搅拌以稀释浓硫酸;
⑧用湿润的pH试纸测量某溶液pH时,测量值一定比真实值小;
⑨锌和一定量稀硫酸反应,为加快速率而不影响H2的量可向溶液中加适量Cu(NO3)2晶体.
Ⅱ、2013年初,雾霾天气多次肆虐天津、北京等地区.其中,燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一.

(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g)
催化剂
2CO2(g)+N2(g)△H<0
①该反应平衡常数表达式
 
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②若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是
 
(填代号).
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题.
煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染.已知:
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-56.9kJ/mol
H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式:
 
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