题目内容
【题目】利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下：
①用量筒量取 50 mL 0.50 mol·L-1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1NaOH 溶液，并用另一温度计测出其温度；③将 NaOH 溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液温度。
回答下列问题：
(1)倒入 NaOH 溶液的正确操作是_____(填序号)。
A．沿玻璃棒缓慢倒入 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入
(2)使盐酸与 NaOH 溶液混合均匀的正确操作是_____(填序号)。
A．用温度计小心搅拌 B．揭开泡沫塑料板用玻璃棒搅拌
C．轻轻地振荡烧杯 D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地上下搅动
(3)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和 1 L 1 mol·L-1的稀盐酸恰好完全反应，其反应热分别为 ΔH1、ΔH2、ΔH3，则 ΔH1、ΔH2、ΔH3 的大小关系为______________________。
(4)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是 1 g·cm-3，又知中和反应后生成溶液的比热容 c＝4.18 J·g-1·℃-1。为了计算中和热，某学生记录数据如下：
实验序号 | 起始温度 t1/ ℃ | 终止温度 t2/ ℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠溶液 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热 ΔH＝_____(结果保留一位小数)。_____(填“能”或“不能”)用 Ba(OH)2 溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是_____。
【答案】CD△H1=△H2＜△H3－51.8 kJ·mol-1不能H2SO4 与Ba(OH)2 反应生成BaSO4 沉淀的生成热会影响反应的反应热
【解析】
(1)倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果，故答案为：C；
(2)使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动，故答案为：D；
(3)中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液和1L 1molL-1的稀盐酸恰好完全反应放热57.3kJ；一水合氨是弱电解质，存在电离平衡，电离过程是吸热过程，稀氨水和1L 1molL-1的稀盐酸恰好完全反应放热小于57.3kJ，反应焓变是负值，所以△H1=△H2＜△H3，故答案为：△H1=△H2＜△H3；
(4)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05℃，反应后温度为：23.2℃，反应前后温度差为：3.15℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃，反应后温度为：23.4℃，反应前后温度差为：3.1℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55℃，反应后温度为：23.6℃，反应前后温度差为：3.05℃；50mL的0.50mol/L盐酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/(g℃)，代入公式Q=cm△t得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g℃)×100g×
=1.2959kJ，即生成0.025mol的水放出热量为：1.2959kJ，所以生成1mol的水放出热量为1.2959kJ×
=51.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-51.8kJ/mol；硫酸与Ba(OH)2溶液反应除了生成水外，还生成了BaSO4沉淀，该反应中的生成热会影响反应的反应热，所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替NaOH溶液和盐酸测中和热，故答案为：-51.8kJmol-1；不能；因为硫酸与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热。
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