Question

1．50mL1.0mol/L鹽酸跟50mL1.1mol/L氫氧化鈉溶液在如圖所示裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，并通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量來計算中和熱．試回答下列問題：
（1）如果將環(huán)形玻璃攪拌棒改為環(huán)形金屬（如銅）棒，對求得中和熱數(shù)值的影響是偏低（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）．
（2）如果改用60mL 1.0mol•L^-1鹽酸跟50mL 1.1mol•L^-1氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，則與上述實驗相比，所放熱量增加（填“增加”、“減少”或“不變”），所求中和熱數(shù)值不變（填“增加”、“減少”或“不變”）；
（3）不能用Ba（OH）₂和硫酸代替鹽酸和氫氧化鈉溶液，理由是H₂SO₄與Ba（OH）₂反應(yīng)生成的BaSO₄沉淀時也有能量變化（或放熱）；
（4）該實驗小組做了三次實驗，每次取溶液各50mL，并記錄如表原始數(shù)據(jù)．

實驗序號	起始溫度t1/℃			終止溫度（t2）℃	溫差（t2•t1）℃
	鹽酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.7	6.7
2	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8
3	25.1	25.1	25.1	32.0	6.9

已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00g/cm³，中和后混合液的比熱容C=4.184×10^-3 kJ/（g•℃），則該反應(yīng)的中和熱為△H=-56.06kJ/mol（保留小數(shù)點后一位）．
（5）上述實驗數(shù)值結(jié)果與57.3kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是acd（填字母）．
a．實驗裝置保溫、隔熱效果差
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中
d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度．

Answer 1

分析 （1）環(huán)形銅棒是熱的良導(dǎo)體，會使熱量損失；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并根據(jù)中和熱的概念和實質(zhì)來回答；
（3）氫氧化鋇與硫酸反應(yīng)生成了硫酸鋇沉淀，生成沉淀的過程中會有熱量變化；
（4）先求出三次反應(yīng)的溫度差，根據(jù)公式Q=cm△T來求出生成0.05mol的水放出熱量，從而求出中和熱；
（5）a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小；
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)，會導(dǎo)致所量的NaOH溶液體積偏大，放出的熱量偏高；
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中，熱量散失較多；
d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度，HCl溶液的起始溫度偏高．

解答 解：（1）金屬銅的導(dǎo)熱效果好于環(huán)形玻璃攪拌棒，會使熱量損失，中和熱數(shù)值偏低；
故答案為：偏低；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，如果改用60mL 1.0mol•L^-1鹽酸跟50mL 1.1mol•L^-1氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實驗相比，生成水的量增多，所放出的熱量偏高，但是中和熱的均是強酸和強堿反應(yīng)生成1mol水時放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)，所以與上述實驗相比，測得中和熱數(shù)值相等；
故答案為：增加；不變；
（3）硫酸與Ba（OH）₂溶液反應(yīng)除了生成水外，還生成了BaSO₄沉淀，該反應(yīng)中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，所以不能用Ba（OH）₂和硫酸代替鹽酸和氫氧化鈉溶液；
故答案為：H₂SO₄與Ba（OH）₂反應(yīng)生成的BaSO₄沉淀時也有能量變化（或放熱）；
（4）3次實驗的前后溫度差分別為：6.6℃，6.7℃，6.8℃，均有效，三次的平均值為6.7℃，50mL1.0mol/L鹽酸跟50mL1.1mol/L氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和為m=100mL×1g/mL=100g，c=4.184J/（g•℃），反應(yīng)生成0.05mol水，代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出熱量Q=4.184J/（g•℃）×100g×6.7℃=2.80328kJ，即生成0.05mol的水放出熱量2.80328kJ，所以生成1mol的水放出熱量為$\frac{2.80328kJ}{0.05mol}$=28.006KJ×20=56.06kJ，即該實驗測得的中和熱△H=-56.06kJ/mol；
故答案為：-56.06kJ/mol；
（5）a、裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故a正確；
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)，會導(dǎo)致所量的NaOH溶液體積偏大，放出的熱量偏高，中和熱的數(shù)值偏大，故b錯誤；
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中，熱量散失較多，測得溫度偏低，中和熱的數(shù)值偏小，故c正確；
d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度，HCl溶液的起始溫度偏高，測得的熱量偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故d正確．
故選acd．

點評 本題考查了中和熱的測定方法，題目難度中等，明確測定中和熱的原理是解題的關(guān)鍵，注意掌握中和熱的概念及計算方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/p>