Question

某化學(xué)興趣小組要完成中和熱的測(cè)定．實(shí)驗(yàn)桌上備有大、小兩個(gè)燒杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、環(huán)形玻璃攪拌棒、0.5mol?L^-1鹽酸、0.55mol?L^-1 NaOH溶液，
（1）實(shí)驗(yàn)尚缺少的玻璃用品是

 

、

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒？

 

 （填“能”或“否”），其原因是

 

．
（3）他們記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)用品		溶液 體積*	溶液溫度		中和熱（△H）
			t1	t2
a	0.55 mol?L-1 NaOH溶液	50 mL	20℃	23.3℃
	0.5 mol?L-1 HCl溶液	50 mL
b	0.55 mol?L-1 NaOH溶液	50 mL	20℃	23.5℃
	0.5 mol?L-1 HCl 溶液	50 mL

已知：Q=

.

△t

cm，反應(yīng)后溶液的比熱容c為4.18kJ?℃^-1?kg^-1，各物質(zhì)的密度均為1g?cm^-3．
根據(jù)實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果寫出NaOH溶液與HCl溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

 

．
（4）若用KOH代替NaOH，對(duì)測(cè)定結(jié)果

 

 （填“有”或“無”）影響；若用醋酸代替HCl做實(shí)驗(yàn)，對(duì)測(cè)定結(jié)果

 

 （填“有”或“無”）影響．

Answer 1

考點(diǎn)：中和熱的測(cè)定

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）根據(jù)中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)步驟選用需要的儀器，然后判斷還缺少的儀器；
（2）金屬導(dǎo)熱快，熱量損失多；
（3）先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值，再根據(jù)Q=m?c?△T計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，然后根據(jù)△H=-

Q

n

kJ/mol計(jì)算出反應(yīng)熱，根據(jù)中和熱的概念以及熱化學(xué)方程式的書寫方法寫出熱化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)中和熱的概念分析，弱電解質(zhì)電離吸熱；

解答： 解：（1）中和熱的測(cè)定過程中，需要用量筒量取酸溶液、堿溶液的體積，需要使用溫度計(jì)測(cè)量溫度，所以還缺少溫度計(jì)和量筒，
故答案為：量筒；溫度計(jì)；
（2）不能用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒，因?yàn)殂~絲攪拌棒是熱的良導(dǎo)體，熱量損失大，
故答案為：否；Cu易導(dǎo)熱，熱量散失導(dǎo)致誤差大；
（3）2次溫度差分別為：3.3℃，3.5℃，2組數(shù)據(jù)都有效，溫度差平均值=3.4℃，50mL0.55mol?L^-1NaOH和50mL.0.5mol?L^-1HCl質(zhì)量和為m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g?℃），△T=3.4℃，代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18J/（g?℃）×100g×3.4℃=1421.2J=1.4212KJ，即生成0.025mol的水放出熱量1.4212KJ，所以生成1mol的水放出熱量為

1.4212KJ×1mol

0.025mol

=56.8kJ，即該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-56.8kJ/mol，NaOH溶液與HCl溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+2H₂O（l）△H=-56.8kJ/mol，
故答案為：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+2H₂O（l）△H=-56.8kJ/mol；
（4）在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱，若用KOH代替NaOH，測(cè)定結(jié)果無影響，醋酸為弱酸，電離過程為吸熱過程，所以用醋酸代替HCl做實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)放出的熱量小于56.8kJ，測(cè)定結(jié)果偏小，對(duì)測(cè)定結(jié)果有影響，
故答案為：無；有；

點(diǎn)評(píng)：本題考查中和熱的測(cè)定，題目難度不大，注意理解中和熱的概念以及熱化學(xué)方程式的書寫，理解中和熱測(cè)定原理是解答關(guān)鍵，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．