Question

【題目】用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液在如下圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱。回答下列問題：

（1）燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是_________；

（2）環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替？_____（填“能”或“不能”），其原因是_________

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 mol/L的原因是_________；實(shí)驗(yàn)中若改用60 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量_____（填“相等”或“不相等”），若實(shí)驗(yàn)操作均正確，則所求中和熱________（填“相等”或“不相等”）；

（4）已知在稀溶液中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol 水時(shí)，放出57.3 kJ的熱量，則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為： _____________。

（5）倒入NaOH溶液的正確操作是 _________

A．沿玻璃棒緩慢倒入　 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入

（6）某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的中和熱與57.3 kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)____________。

a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差；

b．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定HCl溶液的溫度；

c．量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)；

d．倒完NaOH溶液后，發(fā)現(xiàn)裝NaOH燒杯內(nèi)有極少量殘留液。

Answer 1

【答案】減少熱量損失 不能 鐵會(huì)和鹽酸反應(yīng)；鐵導(dǎo)熱性好，熱量損失較大 為了確保鹽酸完全被中和 不相等 相等 NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+ H2O (l) ΔH=-57.3 kJ/mol C abcd

【解析】

(1)中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作；

(2)鐵是熱的良導(dǎo)體，易傳熱，且鐵能與鹽酸反應(yīng)；

(3)氫氧化鈉過量能保證鹽酸完全反應(yīng)；反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，結(jié)合中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來回答；

(4)根據(jù)稀強(qiáng)酸與稀強(qiáng)堿中和生成1mol液態(tài)水時(shí)放出57.3kJ的熱量書寫熱化學(xué)方程式；

(5)將NaOH溶液倒入小燒杯中，不能分幾次倒入，否則會(huì)導(dǎo)致熱量散失，影響測(cè)定結(jié)果；

(6)從對(duì)熱量的影響分析即可。

(1)中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是：減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失；

(2)鐵是熱的良導(dǎo)體，易傳熱，熱量散失較大，實(shí)驗(yàn)測(cè)得誤差較大，且鐵能與鹽酸反應(yīng)；

(3)用過量的氫氧化鈉保證鹽酸反應(yīng)完全，以鹽酸的量為準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算；反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，改用60mL 0.50mol/L的鹽酸與50mL 0.55mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，生成水的量增多，所放出的熱量增多，但是中和熱是以強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱為標(biāo)準(zhǔn)，與酸堿的用量無關(guān)；

(4)已知稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)放出57.3kJ的熱量，鹽酸和氫氧化鈉稀溶液都是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液，則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O (l)△H=-57.3 kJ/mol；

(5)倒入氫氧化鈉溶液時(shí)，必須一次迅速的倒入，目的是減少熱量的散失，不能分幾次倒入氫氧化鈉溶液，否則會(huì)導(dǎo)致熱量散失，影響測(cè)定結(jié)果，故答案為C；

(6)a．裝置保溫、隔熱效果差，測(cè)得的熱量偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故a符合題意；

b．溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀HCl測(cè)溫度，鹽酸的起始溫度偏高，溫度差偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故b符合題意；

c．量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)，會(huì)導(dǎo)致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量不變，但溫度差偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故c符合題意；

d．倒完NaOH溶液后，發(fā)現(xiàn)裝NaOH燒杯內(nèi)有極少量殘留液，則參加反應(yīng)的NaOH偏小，測(cè)得的熱量偏小，中和熱數(shù)值偏小，故d符合題意；

故答案為：abcd。