Question

12．50mL 0.5mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)．通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算反應(yīng)熱．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒；
（2）燒杯間填滿(mǎn)碎塑料泡沫的作用是減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失．
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，則求得的反應(yīng)熱數(shù)值偏小（填“偏大”、“偏小’、“無(wú)影響”）．
（4）若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，測(cè)得鹽酸和NaOH溶液的起始溫度的平均值為25.2℃．溶液混合后的最高溫度為28.6℃．試經(jīng)過(guò)計(jì)算寫(xiě)出表示該反應(yīng)中和熱和熱化學(xué)方程式：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-56.8kJ/mol
（混合溶液的比熱容c=4.18J/（g℃），鹽酸和NaOH溶液的密度認(rèn)為都是1g/cm^-3假設(shè)混合前壓器后溶液的體積不變，熱值的計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）
（5）用相同濃度和體積的濃硫酸代替鹽酸溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得中和熱的數(shù)值會(huì)偏大（填“偏大”、“偏小”、“無(wú)影響”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造來(lái)判斷該裝置的缺少儀器；
（2）中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作；
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，會(huì)使一部分熱量散失；
（4）先根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，然后根據(jù)△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol計(jì)算出中和熱，然后根據(jù)熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法書(shū)寫(xiě)；
（5）根據(jù)濃硫酸稀釋時(shí)放熱．

解答 解：（1）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；
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；
（2）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)碎紙條的作用是減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失；
故答案為：減少實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失；
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，會(huì)使一部分熱量散失，求得的中和熱數(shù)值將會(huì)減�。�
故答案為：偏小；
（4）平均溫度差為3.4℃，50mL 0.5mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L的NaOH溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的質(zhì)量為100g，溫度變化的值為3.4℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m•c•△T=100g×4.18J/（g•℃）×3.4℃=1421.2J，即1.4212KJ，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-$\frac{1.4212kJ}{0.025mol}$=-56.8kJ/mol，該反應(yīng)中和熱和熱化學(xué)方程式為：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-56.8kJ/mol；
故答案為：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-56.8kJ/mol；
（5）濃硫酸稀釋時(shí)放熱，所以用濃硫酸代替鹽酸溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)放出的熱量偏大，測(cè)得中和熱的數(shù)值會(huì)偏大，故答案為：偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查熱化學(xué)方程式以及反應(yīng)熱的計(jì)算，題目難度大，注意理解中和熱測(cè)定原理以及測(cè)定中和熱的誤差等問(wèn)題，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．