Question

【題目】把溫度為20℃，濃度為1.0mol·L－1的H2SO4和2.2mol·L－1的堿溶液各50ml混合(溶液密度均為1g·ml－1，比熱容為4.184kJ·K－1·kg－1)，輕輕攪動。測得酸堿混合液的溫度變化數據如下，則反應NH3·H2O=NH4++OH－的焓變約為(單位：kJ·mol－1)

反應物	起始溫度T1/℃	終止溫度T2/℃
H2SO4+NaOH	20	33.6
H2SO4+NH3·H2O	20	32.6

A. +2.1 B. +52.7 C. ;+4.2 D. -4.2

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據反應的焓變公式△H=-cm△T/n分別計算兩個反應的焓變，根據蓋斯定律計算反應NH3H2ONH4++OH-的焓變，以此解答該題。

根據反應的焓變公式△H=-cm△T/n，

H2SO4與NaOH反應：①2H+（aq）+2OH-（aq）=2H2O（l）的焓變為-4.184×100×（33.620）/0.05×0.001kJ/mol=-113.8kJ/mol，

H2SO4與NH3H2O反應②2H++2NH3H2O（aq）=2NH4+（aq）+2H2O（l）的焓變為-4.184×100×（32.620）/0.05×0.001kJ/mol=-105.4kJ/mol，
②-①得到反應：NH3H2O（aq）NH4+（aq）+OH-（aq）的焓變=（-105.4kJ/mol+113.8kJ/mol）×1/2=+4.2kJ/mol，故C選項正確。

故選C。