Question

【題目】用50mL0.50mol/L 鹽酸與50 mL0.55mol/LNaOH溶液，在右圖裝置中進行中和熱的測定，請回答下列問題：

(1)從實驗裝置看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是________。

(2)在操作正確的前提下，提高中和熱測定準確性的關鍵是________。

(3)做1次完整的中和熱測定實驗，溫度計需使用________次，某同學為了省去清洗溫度計的麻煩，建議實驗時使用兩支溫度計分別測量酸和堿的溫度，你是否同意該同學的觀點，為什么？________。

(4)某同學實驗記錄數(shù)據(jù)如下表所示假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g/mL，又知中和反應后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g.℃)根據(jù)該同學的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測的中和熱△H=________。

溫度 實驗次數(shù)	起始溫度t1/℃			終止溫度 t2/℃
	HCl	NaOH
1	20.0	20.1		23.2
2	20.2	20.4		23.4
3	20.5	20.6		23.6

Answer 1

【答案】環(huán)形玻璃攪拌棒 保溫 3次 不同意，因為不同的溫度計誤差不同 -51.8 kJ/mol

【解析】

(1)根據(jù)中和熱的測定原理分析；根據(jù)量熱計的構造來判斷該裝置缺少的儀器；

(2)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作；

(3)測定中和熱要測定反應前后溶液的溫度，不同的儀器誤差范圍不同；

(4)先根據(jù)表中測定數(shù)據(jù)計算出混合液反應前后的平均溫度差，再根據(jù)Q=cm△T計算出反應放出的熱量，最后根據(jù)中和熱的含義計算出中和熱。

(1)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，內外燒杯要一樣高，否則，熱量散失大；由量熱計的構造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒；

(2)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎紙條，在燒杯上部蓋上硬質板，這樣就可以減少實驗過程中的熱量損失；

(3)測定中和熱要測定反應前鹽酸、NaOH溶液的溫度及二者混合后恰好完全反應時溶液的溫度，故做1次完整的中和熱測定實驗，溫度計需使用3次，某同學為了省去清洗溫度計的麻煩，建議實驗時使用兩支溫度計分別測量酸和堿的溫度，由于不同的溫度計誤差不同，所以該同學的觀點不合理；

第1次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃，反應后溫度為：23.2℃，反應前后溫度差為3.15℃；

第2次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃，反應后溫度為：23.4℃，反應前后溫度差為3.1℃；

第3次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃，反應后溫度為：23.6℃，反應前后溫度差為：3.05℃；

平均溫度差△T=（3.15+3.1+3.05）℃÷3=3.1℃，50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液的質量和為m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/(g℃)，代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出熱量Q=4.18J/(g℃)×100g×3.1℃=1.2958kJ，反應生成H2O的物質的量以不足量的鹽酸為標準計算，n(H2O)=cV=0.50mol/L×0.05L=0.025mol，所以中和熱△H=-=-51.8kJ/mol。