Question

【題目】用50mL0.50mol/L 鹽酸與50 mL0.55mol/LNaOH溶液，在右圖裝置中進(jìn)行中和熱的測定，請回答下列問題：

(1)從實(shí)驗(yàn)裝置看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是________。

(2)在操作正確的前提下，提高中和熱測定準(zhǔn)確性的關(guān)鍵是________。

(3)做1次完整的中和熱測定實(shí)驗(yàn)，溫度計(jì)需使用________次，某同學(xué)為了省去清洗溫度計(jì)的麻煩，建議實(shí)驗(yàn)時使用兩支溫度計(jì)分別測量酸和堿的溫度，你是否同意該同學(xué)的觀點(diǎn)，為什么？________。

(4)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下表所示假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g/mL，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g.℃)根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測的中和熱△H=________。

溫度 實(shí)驗(yàn)次數(shù)	起始溫度t1/℃			終止溫度 t2/℃
	HCl	NaOH
1	20.0	20.1		23.2
2	20.2	20.4		23.4
3	20.5	20.6		23.6

Answer 1

【答案】環(huán)形玻璃攪拌棒 保溫 3次 不同意，因?yàn)椴煌�的溫度�?jì)誤差不同 -51.8 kJ/mol

【解析】

(1)根據(jù)中和熱的測定原理分析；根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造來判斷該裝置缺少的儀器；

(2)中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作；

(3)測定中和熱要測定反應(yīng)前后溶液的溫度，不同的儀器誤差范圍不同；

(4)先根據(jù)表中測定數(shù)據(jù)計(jì)算出混合液反應(yīng)前后的平均溫度差，再根據(jù)Q=cm△T計(jì)算出反應(yīng)放出的熱量，最后根據(jù)中和熱的含義計(jì)算出中和熱。

(1)中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，內(nèi)外燒杯要一樣高，否則，熱量散失大；由量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒；

(2)中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎紙條，在燒杯上部蓋上硬質(zhì)板，這樣就可以減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失；

(3)測定中和熱要測定反應(yīng)前鹽酸、NaOH溶液的溫度及二者混合后恰好完全反應(yīng)時溶液的溫度，故做1次完整的中和熱測定實(shí)驗(yàn)，溫度計(jì)需使用3次，某同學(xué)為了省去清洗溫度計(jì)的麻煩，建議實(shí)驗(yàn)時使用兩支溫度計(jì)分別測量酸和堿的溫度，由于不同的溫度計(jì)誤差不同，所以該同學(xué)的觀點(diǎn)不合理；

第1次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃，反應(yīng)后溫度為：23.2℃，反應(yīng)前后溫度差為3.15℃；

第2次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃，反應(yīng)后溫度為：23.4℃，反應(yīng)前后溫度差為3.1℃；

第3次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃，反應(yīng)后溫度為：23.6℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.05℃；

平均溫度差△T=（3.15+3.1+3.05）℃÷3=3.1℃，50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液的質(zhì)量和為m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/(g℃)，代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出熱量Q=4.18J/(g℃)×100g×3.1℃=1.2958kJ，反應(yīng)生成H2O的物質(zhì)的量以不足量的鹽酸為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，n(H2O)=cV=0.50mol/L×0.05L=0.025mol，所以中和熱△H=-=-51.8kJ/mol。