Question

【題目】已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。回答有關(guān)中和反應(yīng)的問(wèn)題。

(1)用0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng)，能放出________________kJ熱量。

(2)如圖裝置中儀器A的名稱(chēng)是____________，作用是__________________________；

碎泡沫塑料的作用是_____________________________；

要重復(fù)進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)的目的是 ____________________。

(3)若通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定中和熱的ΔH，其結(jié)果常常大于－57.3 kJ·mol－1，其原因可能是 ____________。

(4)用相同濃度和體積的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)__________(填“偏大”、“偏小”、“無(wú)影響”)。

(5)將V1 mL 1.00 mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測(cè)量并記錄溶液溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示(實(shí)驗(yàn)中始終保持V1＋V2＝50 mL)。下列敘述正確的是（____）

A．做該實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度為22 ℃

B．該實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能

C．NaOH溶液的濃度約為1.00 mol·L－1

D．該實(shí)驗(yàn)表明有水生成的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)

Answer 1

【答案】11.46 環(huán)形玻璃攪拌棒 攪拌，使溶液充分混合 減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失 減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程產(chǎn)生的誤差 實(shí)驗(yàn)中有少量熱量損失 偏小 B

【解析】

(1)由H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJmol-1可知生成1molH2O放出熱量為57.3kJ，然后根據(jù)生成的水的物質(zhì)的量與熱量成正比求出熱量；

(2)根據(jù)儀器的圖形判斷儀器名稱(chēng)；中和熱測(cè)定時(shí)應(yīng)避免熱量散失，據(jù)此分析解答；

(3)若保溫效果不好，有熱量散失，求得的中和熱將會(huì)偏大；

(4)NH3H2O為弱電解質(zhì)，弱電解質(zhì)的電離需要吸熱，據(jù)此分析判斷；

(5)A．從圖示觀察起始溫度即為實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度；B．根據(jù)圖示所測(cè)溶液溫度變化進(jìn)行分析；C．根據(jù)c酸V酸=c堿V堿進(jìn)行計(jì)算；D、根據(jù)一個(gè)反應(yīng)無(wú)法得出反應(yīng)的結(jié)論，據(jù)此分析判斷。

(1)由H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJmol-1可知，生成1molH2O放出熱量為57.3kJ，0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應(yīng)可得0.2molH2O，所以放出的熱量為57.3kJ×0.2=11.46kJ，故答案為：11.46；

(2)根據(jù)裝置圖，儀器A為環(huán)形玻璃攪拌棒，可起到攪拌，使溶液充分混合的目的；中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿(mǎn)碎泡沫塑料可以起到隔熱，減少熱量散失的作用；進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)可以減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程產(chǎn)生的誤差，故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；攪拌，使溶液充分混合；隔熱，減少熱量散失；減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程產(chǎn)生的誤差；

(3)若保溫效果不好，有熱量散失，求得的中和熱將會(huì)偏大，△H大于-57.3kJmol-1，故答案為：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有熱量散失；

(4)NH3H2O為弱堿，電離過(guò)程為吸熱過(guò)程，用相同濃度和體積的氨水(NH3H2O)代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值偏小，故答案為：偏小；

(5)A．從圖示觀察起始溫度即為實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度，因此該實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)溫度約為21℃，故A錯(cuò)誤；B．由圖示可以看出該反應(yīng)過(guò)程放出熱量，表明化學(xué)能可能轉(zhuǎn)化為熱能，故B正確；C、恰好反應(yīng)時(shí)參加反應(yīng)的鹽酸體積為30mL，則堿的體積為20mL，c(NaOH)==1.5mol/L，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)表明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，其他有水生成的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng)，如氫氧化鋇晶體與氯化銨固體的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故D錯(cuò)誤；故選B。