Question

（7分）分別取40mL的0.50 mol/L鹽酸與40mL的0.55 mol/L氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱。請回答下列問題。

(1)理論上稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1 mol 水時(shí)放出57.3 kJ的熱量，寫出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式__________________________________。

(2)如圖所示，A為泡沫塑料板，上面有兩個(gè)小孔，分別插入溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒，兩個(gè)小孔不能開得過大，其原因是_____________________________________________；

(3)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g/cm³，又知中和后生成溶液的比熱容c＝4.18 J/(g·℃)。為了計(jì)算中和熱，實(shí)驗(yàn)時(shí)還需測量的數(shù)據(jù)有(填序號)________。

A．反應(yīng)前鹽酸溶液的溫度

B．反應(yīng)前鹽酸溶液的質(zhì)量

C．反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的溫度

D．反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的質(zhì)量

E．反應(yīng)后混合溶液的最高溫度

F．反應(yīng)后混合溶液的質(zhì)量

(4)某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn) 序號	起始溫度t1/℃	終止溫度t2/℃
鹽酸	氫氧化鈉	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

 

依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱ΔH＝________；

 

Answer 1

【答案】

(1)NaOH(aq)＋H₂SO₄(aq)===Na₂SO₄(aq)＋H₂O(l)　ΔH＝－57.3 kJ/mol（2分）

(2)減少熱量損失（1分）　

(3)ACE（2分）　(4)－51.8 kJ/mol�。�2分）

【解析】（1）在稀水溶液中，酸堿中和生成鹽和1mol水時(shí)放出的熱量；

(2)因該反應(yīng)要測反應(yīng)中放出的熱量，為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，故當(dāng)然要減少熱量損失；

(3)利用關(guān)系式：Q=-C(T₂-T₁)，可以看出：選ACE；

(4)以第一組實(shí)驗(yàn)為例：t₁=（20.0+20.1）/2=20.05℃，則公式中(T₂-T₁)=23.2-20.05=3.15℃；

同理，第二組實(shí)驗(yàn)中，(T₂-T₁)=3.1℃；第三組實(shí)驗(yàn)中，(T₂-T₁)=3.05℃；

則三組實(shí)驗(yàn)的(T₂-T₁)平均值為3.1℃，帶入關(guān)系式，得：

Q=-4.18 J/(g·℃)×80 g×3.1℃=1.03664KJ

則生成1mol水時(shí)放出的熱量=1.03664KJ÷0.02mol×1mol=51.8 KJ，即ΔH=－51.8 kJ/mol