Question

在量熱計(jì)中（如圖）將100mL 0.50mol?L^-1的CH₃COOH溶液與100mL 0.55mol?L^-1的NaOH溶液混合，溫度從298.0K升高至300.7K．已知量熱計(jì)的熱容常數(shù)（量熱計(jì)各部件每升高1K所需要的熱量）是150.5J?K^-1，溶液密度均為1g?mL^-1，生成溶液的比熱容c=4.184J?（g?K）^-1．
（1）試求CH₃COOH的中和熱△H

 

．
（2）CH₃COOH的中和熱的文獻(xiàn)值為56.1kJ?mol^-1，你認(rèn)為（1）中測得的實(shí)驗(yàn)值有偏差可能的原因是

 

（3）實(shí)驗(yàn)中NaOH過量的目的是

 

．
（4）你認(rèn)為CH₃COOH的中和熱與HCl的中和熱數(shù)值相比，

 

較大，其原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：反應(yīng)熱和焓變

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算公式Q=-cm△T來計(jì)算；
（2）根據(jù)中和熱的測定中能夠?qū)е路懦龅臒崃科�低的因素進(jìn)行解答；
（3）酸和堿反應(yīng)測中和熱時(shí)，為了保證一方全部反應(yīng)，往往需要另一試劑稍稍過量，減少實(shí)驗(yàn)誤差；
（4）醋酸是弱酸，電離過程需要吸收能量．

解答： 解：（1）CH₃COOH的中和熱Q=△H=Q=-cm△T=

[150.5J/K+4.184J?(g?K)-1×200g]×(300.7-298)K

0.05mol

=-5.33×10⁴ J?mol^-1=-53.3 kJ?mol^-1，
故答案為：-53.3 kJ?mol^-1；
（2）CH₃COOH的中和熱的文獻(xiàn)值為-56.1kJ/mol，實(shí)際上測定數(shù)值偏低，可能原因有：①量熱計(jì)的保溫瓶效果不好，②酸堿溶液混合不迅速，③溫度計(jì)不夠精確等，
故答案為：①量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好、②酸堿溶液混合不迅速、③溫度計(jì)不夠精確等；
（3）酸和堿反應(yīng)測中和熱時(shí)，為了保證一方全部反應(yīng)，往往需要另一試劑稍稍過量，減少實(shí)驗(yàn)誤差，
故答案為：過量的堿能保證CH₃COOH完全被中和，從而提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度；
（4）醋酸是弱酸，電離過程需要吸收能量，所以CH₃COOH的中和熱與HCl的中和熱數(shù)值相比，HCl較大，
故答案為：HCl；CH₃COOH是弱酸，只是少部分電離，CH₃COOH發(fā)生電離時(shí)要吸熱，中和時(shí)放熱較少．

點(diǎn)評：本題考查中和熱的測定，注意掌握測定中和熱的原理、操作方法，以及熱量計(jì)算公式的應(yīng)用，題目難度中等．