题目内容
(6分)50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH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:
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(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是________;
(2)用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验,求得的中和热数值________(填“偏 大”、“偏小”或“无影响”);
(3)实验中改用60 mL 0.50 mol/L 盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),所求中和热________(填“相等”或“不相等”),简述理由________________________________________________________。
(1) 环形玻璃搅拌棒(1分)(2) 偏小(1分)(3)热量 不相等(1分)中和热 相等(1分)
中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol水所放出的热量为标准的,而与酸、碱的用量无关(2分)
【解析】
试题分析:(1)实验过程中小于搅拌,因此由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器;
(2)醋酸是弱酸,存在电离平衡,电离吸热,因此用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验,求得的中和热数值偏小;
(3)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,因此若用60mL0.50mol/L盐酸与50mL
0.55mol/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,但是中和热是指强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热,与酸碱的用量无关,因此求得的中和热数值相等。
考点:考查中和热测定的有关实验判断
(5分)氨气在农业和国防工业都有很重要的作用,历史上诺贝尔化学奖曾经有3次颁给研究氮气与氢气合成氨的化学家。
(1)右图表示温度为T K时氮气与氢气合成氨反应过程中的能量变化, 写出该反应的热化学方程式 。
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(2)已知在TK温度下合成氨反应在2.00L的密闭容器中进行。得到如下数据:
时间(h) 物质的量(mol) |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
N2 |
| 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
H2 |
| 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
NH3 |
| 0.00 | 0.20 | n2 | 1.00 | 1.00 |
根据表中数据计算:
①0~1h内N2的平均反应速率为 mol/(L·h)。
②反应进行到2h时放出的热量为 kJ。
③此条件下,反应:N2 + 3H2
2NH3 的化学平衡常数K = (保留两位小数)。
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1mol,化学平衡移动的方向是 (填“正反应”或“逆反应”或“不移动”)。