题目内容

6．根据所学实验知识，完成下列空白．
（Ⅰ）图中三套的装置均能用于探讨化学反应中热量变化

（1）装置1适用于探究明显吸热的反应，例如2NH4Cl+Ca（OH）2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O（用化学方程式表示），反应过程中断裂的化学键有AB（填选项）
A．离子键       B．极性共价键   C．非极性共价键
（2）装置2既适用于放热反应（或过程）的探究，也适用于吸热反应（或过程）的探究．若在装置2中完成金属铝与NaOH溶液的反应，则右侧U形管内的液面C（填选项）
A．两边一样高      B．左高右低       C．右高左低       D．高低不确定
（3）装置3可用于定量测定中和热，其中a仪器的名称为环形玻璃搅拌棒，通过实验获得如下数据，则中和热△H=-56.8kJ•mol-1（计算结果保留一位小数）
实验试剂及用量溶液温度
t1t2
①50mL0.55mol•L-1NaOH50mL．0.5mol•L-1HCl20℃23.3℃
②50mL0.55mol•L-1NaOH50mL．0.5mol•L-1HCl20℃23.5℃
③50mL0.55mol•L-1NaOH50mL．0.5mol•L-1HCl20℃24.5℃
（已知t1为NaOH和HCl起始温度平均值，t2为终止温度．反应后溶液的比热容C为4.18kJ•℃-1•Kg-1，各溶液的密度均为1g•cm-3．）．下列关于该实验的说法正确的是AF．
A．该实验中酸碱的浓度不宜太大也不宜太小
B．可以用铜丝代替a仪器
C．量取酸溶液时视线俯视，将使测得的中和热的数值偏高
D．其他条件不变，将酸溶液体积调整为40ml，将使测得的中和热的数值偏高
E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢
F．测了酸后的温度计要用水清洗后再测碱的温度．

分析 （1）根据铵盐与氢氧化钙在搅拌作用下发生吸热反应，生成氯化钙、氨气和水；反应过程中铵根离子与氯离子之间的离子键断裂，铵根离子中氮氢极性共价键断裂；
（2）金属铝与NaOH溶液的反应放热，空气膨胀；
（3）根据量热计的构造来解答；
先求出3次反应的温度差，判断有效性求出平均值，根据公式Q=cm△T来求出生成0.025mol的水放出热量，最后根据中和热的概念求出中和热；
A、酸碱浓溶液稀释过程中会放出大量热，酸碱稀溶液放热不明显；
B、金属的导热性很好，会导致热量的散失；
C、量取酸溶液时视线俯视，酸的体积偏小，放出热量偏小；
D、中和热数值取决于酸、碱的强弱，与用量无关；
E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢，会导致热量的散失；
F．酸、碱混合会放出热量．

解答 解：（1）装置1适用于探究明显吸热的反应，铵盐与氢氧化钙在搅拌作用下发生吸热反应，生成氯化钙、氨气和水，方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O；反应过程中铵根离子与氯离子之间的离子键断裂，铵根离子中氮氢极性共价键断裂，故AB正确；
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O；AB；
（2）金属铝与NaOH溶液的反应放热，空气膨胀，压强增大，右侧U形管内的液面右高左低，故选C；
（3）仪器A的名称为环形玻璃搅拌棒；
3次实验反应前后温度差分别为：3.3℃，3.5℃，4.5℃，第三次误差较大，舍去，其他两次的平均值为3.4℃，50mL0.5mol•L-1HCl与50mL0.55mol•L-1NaOH完全反应，生成了0.025mol水，50mL．0.5mol•L-1HCl与50mL0.55mol•L-1NaOH的质量和m=100mL×1g/mL=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×3.4℃=1.4212kJ，即生成0.025mol的水放出热量1.4212kJ，所以生成1mol的水放出热量为1.4212kJ×$\frac{1mol}{0.025mol}$=56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ•mol-1，
A、酸碱浓溶液稀释过程中会放出大量热，酸碱稀溶液放热不明显，所以浓度不宜太大也不宜太小，故A正确；
B、铜丝导热性很好，会导致热量的散失，不可以用铜丝代替a仪器，故B错误；
C、量取酸溶液时视线俯视，酸的体积偏小，放出热量偏小，中和热数值偏小，故C错误；
D、其他条件不变，将酸溶液体积调整为40ml，将使测得的中和热的数值不变，故D错误；
E．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢，会导致热量的散失，中和热数值偏小，故E错误；
F．测了酸后的温度计用水清洗后，不会发生酸、碱反应，然后测定碱的温度，较准确，故F正确；
故答案为：环形玻璃搅拌棒；-56.8kJ•mol-1；AF．

点评 本题考查化学反应中的热效应以及中和热的测定，明确实验装置及装置中各部分的作用、实验注意事项即可解答，题目难度不大．

练习册系列答案
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14．苯甲酸（无色针状晶体，熔点122.4℃）可广泛用于医药、染料载体、香料等，实验室用甲苯和高锰酸钾制备苯甲酸．反应方程式如图1：

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化合物相对分子质量密度（g•cm-3）溶解性沸点（℃）

甲苯		920.87难溶于水110.0
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