题目内容
1．
用50mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的氢氧化钠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）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减小热量散失；?
（2）环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替？不能（填“能”或“不能”），其原因是①铁是热的良导体；?②铁是热的良导体，热量散失较大．
（3）实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55mol/L的原因是要保证盐酸反应完全；实验中若改用60mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L?的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量不相等（填“相等”“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热相等（填“相等”“不相等”）．
分析 （1）中和热测定实验成败的关键是保温工作；
（2）铁是热的良导体，易传热，且铁能与盐酸反应；
（3）氢氧化钠过量能保证盐酸完全反应；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．
解答 解：（1）中和热测定实验成败的关键是保温工作，烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是：减少实验过程中的热量损失，故答案为：减小热量散失；
（2）铁是热的良导体，易传热，热量散失较大，实验测得误差较大，且铁能与盐酸反应，故答案为：不能；铁能与盐酸反应；铁是热的良导体，热量散失较大；
（3）用过量的氢氧化钠保证盐酸反应完全，以盐酸的量为准进行准确计算；
反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，改用60mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L?的氢氧化钠溶液进行反应，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，
故答案为：要保证盐酸反应完全；不相等；相等．
点评 本题考查中和热的测定，题目难度大，注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题．
练习册系列答案
相关题目
12．
乙酰水杨酸俗称阿司匹林（
），是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药．乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128℃～135℃．实验室以水杨酸（邻羟基苯甲酸）与乙酸酐[（CH3CO）2O]为主要原料合成阿司匹林，其制备原理为：
制备基本操作流程如下：
醋酸酐+水杨酸$\stackrel{浓硫酸}{→}$$\stackrel{摇匀}{→}$$→_{加热}^{85℃-90℃}$$\stackrel{冷却}{→}$$→_{洗涤}^{减压过滤}$粗产品主要试剂和产品的物理常数如表：
回答下列问题：
（1）合成阿司匹林时，最适合的加热方法是水浴加热．
（2）合成阿司匹林时，必须使用干燥的仪器，其原因是防止醋酸酐和水反应．
（3）减压过滤所得粗产品要用少量冰水洗涤，其目的是除去醋酸酐、醋酸、硫酸，并降低乙酰水杨酸的损耗．
（4）用重结晶方法提纯粗产品的流程如下，加热回流装置如图．
粗产品 $→_{沸石}^{乙酸乙酯}$$→_{回流}^{加热}$$\stackrel{趁热过滤}{→}$$→_{加压过滤}^{冷却}$$→_{干燥}^{洗涤}$乙酸水杨酸
①沸石的作用是防暴沸；
②冷凝水的流进方向是a（填“a”或“b”）；
③使用温度计的目的是便于调控加热温度，防止乙酰水杨酸分解．
（5）在实验中原料用量：2.0 g水杨酸、5.0 mL醋酸酐（ρ=1.08 g/cm3），最终称得产品质量为2.2 g，则所得乙酰水杨酸的产率为84.3%（精确到0.1）．
乙酰水杨酸俗称阿司匹林（），是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药．乙酰水杨酸受热易分解，分解温度为128℃～135℃．实验室以水杨酸（邻羟基苯甲酸）与乙酸酐[（CH3CO）2O]为主要原料合成阿司匹林，其制备原理为：制备基本操作流程如下：
醋酸酐+水杨酸$\stackrel{浓硫酸}{→}$$\stackrel{摇匀}{→}$$→_{加热}^{85℃-90℃}$$\stackrel{冷却}{→}$$→_{洗涤}^{减压过滤}$粗产品主要试剂和产品的物理常数如表：
| 名称 | 相对分子质量 | 熔点或沸点（℃） | 水 |
| 水杨酸 | 138 | 158（熔点） | 微溶 |
| 乙酸酐 | 102 | 139.4（沸点） | 反应 |
| 乙酰水杨酸 | 180 | 135（熔点） | 微溶 |
（1）合成阿司匹林时，最适合的加热方法是水浴加热．
（2）合成阿司匹林时，必须使用干燥的仪器，其原因是防止醋酸酐和水反应．
（3）减压过滤所得粗产品要用少量冰水洗涤，其目的是除去醋酸酐、醋酸、硫酸，并降低乙酰水杨酸的损耗．
（4）用重结晶方法提纯粗产品的流程如下，加热回流装置如图．
粗产品 $→_{沸石}^{乙酸乙酯}$$→_{回流}^{加热}$$\stackrel{趁热过滤}{→}$$→_{加压过滤}^{冷却}$$→_{干燥}^{洗涤}$乙酸水杨酸
①沸石的作用是防暴沸；
②冷凝水的流进方向是a（填“a”或“b”）；
③使用温度计的目的是便于调控加热温度，防止乙酰水杨酸分解．
（5）在实验中原料用量：2.0 g水杨酸、5.0 mL醋酸酐（ρ=1.08 g/cm3），最终称得产品质量为2.2 g，则所得乙酰水杨酸的产率为84.3%（精确到0.1）．
9．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，其反应原理为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0
回答下列问题：
（1）450℃时，往2L密闭容器中充人1molN2，和2.6molH2，反应过程中NH3的物质的量浓度随时间的变化情况如表所示：
①反应开始的5min内，生成NH3的平均反应速率为0.016mol/（L．min）；平衡时H2的转化率为23.1%；该反应的平衡常数为0.1．
②下列叙述中，能说明该合成氨反应已达到平衡的是BD（填字母代号）？
A．容器内的气体密度保持不变
B．容器内的气体压强保持不变
C．容器内N2、H2、NH3物质的量浓度之比为1：3：2
D．单位时间内消耗a molN2，同时生成3amolH2
③若再向平衡体系中充入l mol N2、2.5molH2、0.5mol NH3，平衡将正向移动（填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）．
（2）由图表示反应速率与反应过程的关系，当反应达到平衡后不断改变条件（不改变N2、H2、NH3的量，每次只改变一种条件），其中t1时刻改变的条件是升高温度，表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是t0～t1段
（3）一种合成氨的新方法为：在常压下，把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入570℃的电解池，让氢离子通过的多孔陶瓷固体作电解质，氢气和氮气在电极上合成氨，氢气转化率达到78%，该电解池阴极的电极反应式为N2+6H++6e-═2NH3．
（4）25℃时，pH=a的氨水与pH=b）的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则该温度下原氨水电离的百分数可表示为A．
A.10（a+b-12）% B.10（a+b-14）% C.10（12-a-b）% D.10（14-a-b）%
回答下列问题：
（1）450℃时，往2L密闭容器中充人1molN2，和2.6molH2，反应过程中NH3的物质的量浓度随时间的变化情况如表所示：
| 时间/min | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| c（NH3）/（mol•L-1） | 0.08 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
①反应开始的5min内，生成NH3的平均反应速率为0.016mol/（L．min）；平衡时H2的转化率为23.1%；该反应的平衡常数为0.1．②下列叙述中，能说明该合成氨反应已达到平衡的是BD（填字母代号）？
A．容器内的气体密度保持不变
B．容器内的气体压强保持不变
C．容器内N2、H2、NH3物质的量浓度之比为1：3：2
D．单位时间内消耗a molN2，同时生成3amolH2
③若再向平衡体系中充入l mol N2、2.5molH2、0.5mol NH3，平衡将正向移动（填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）．
（2）由图表示反应速率与反应过程的关系，当反应达到平衡后不断改变条件（不改变N2、H2、NH3的量，每次只改变一种条件），其中t1时刻改变的条件是升高温度，表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是t0～t1段
（3）一种合成氨的新方法为：在常压下，把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入570℃的电解池，让氢离子通过的多孔陶瓷固体作电解质，氢气和氮气在电极上合成氨，氢气转化率达到78%，该电解池阴极的电极反应式为N2+6H++6e-═2NH3．
（4）25℃时，pH=a的氨水与pH=b）的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则该温度下原氨水电离的百分数可表示为A．
A.10（a+b-12）% B.10（a+b-14）% C.10（12-a-b）% D.10（14-a-b）%
16．下列有关叙述正确的是（ ）
| A． |  如图所示，测定中和反应的反应热时，大小两烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯 | |
| B． | 若用50 mL 0.55 mol•L-1的氢氧化钠溶液，分别与50 mL 0.50 mol•L-1的盐酸和50 mLA0.50 mol•L-1的硝酸充分反应，两反应测定的反应热不相等 | |
| C． | 实验时需要记录初始温度T1 和最高温度T2 | |
| D． | 做一次实验根据公式即可得出中和反应的反应热 |
生物质能是一种洁净，可再生的能源．生物质气（主要成分为CO、CO2、H2等）与H2混合，催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一．
13．某元素原子的电子排布式是1s22s22p63s23p4，则它在周期表中的位置是（ ）
| A． | 第2周期第ⅣA族 | B． | 第3周期第ⅣA族 | C． | 第4周期第ⅡA族 | D． | 第3周期第ⅥA族 |
10．钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境污染．
请回答下列问题：
（1）Fe位于元素周期表中第四周期，第ⅤⅢ族．
（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO．
（3）制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2•x H2O，再经焙烧制得．水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因：发生TiCl4+（2+x）H2O=TiO2•xH2O+4HCl，加入大量水并加热，HCl挥发，促使水解正向进行
（4）反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于1412℃即可．
（5）用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3+，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+．滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为M g/mol）试样w g，消耗c mol/L NH4Fe（SO4）2标准溶液V mL，则TiO2质量分数为$\frac{cVM}{10w}$%．（用代数式表示）
（6）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成6mol甲醇，至少需额外补充H25mol．
请回答下列问题：
（1）Fe位于元素周期表中第四周期，第ⅤⅢ族．
（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO．
（3）制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2•x H2O，再经焙烧制得．水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因：发生TiCl4+（2+x）H2O=TiO2•xH2O+4HCl，加入大量水并加热，HCl挥发，促使水解正向进行
（4）反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于1412℃即可．
| TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti | |
| 熔点/℃ | -25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
（6）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成6mol甲醇，至少需额外补充H25mol．
11．能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
| A． | Cl2溶于水：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO- | |
| B． | NaHCO3溶液中加入HCl：CO32-+2H+=CO2↑+H2O | |
| C． | 少量二氧化碳通入足量的NaOH溶液：CO2+OH-═HCO3- | |
| D． | Na2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色：5SO32-+6H++2MnO4-=5SO42-+2Mn2++3H2O |