Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)用50 mL1.0mol/L鹽酸和50 mL1mol/L氫氧化鈉溶液在如圖裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量計(jì)算中和熱。試回答下列問(wèn)題：

(1)本實(shí)驗(yàn)中在大小燒杯中填充泡沫塑料的作用是______

(2)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是______(填字母)。

a.用溫度計(jì)小心攪拌 b.揭開(kāi)硬紙片用玻璃棒攪拌

c.輕輕地振蕩燒杯 d.用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃棒輕輕地?cái)噭?dòng)

(3)該實(shí)驗(yàn)小組做了四次實(shí)驗(yàn)，每次取溶液各50mL，記錄如下原始數(shù)據(jù)。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	起始溫度t1/℃			終止溫度t2/℃	溫度差平均值（t2-t1）/℃
	鹽酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6
2	25.1	25.1	25.1	28.5
3	25.1	25.1	25.1	31.9
4	25.1	25.1	25.1	31.8

①結(jié)合上表數(shù)據(jù)，計(jì)算時(shí)應(yīng)采用溫度差的平均值為______℃。

②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=4.18×103kJ/(g·℃)，則中和熱ΔH=_____(保留到小數(shù)點(diǎn)后1位)。

(4)若因反應(yīng)放熱，而造成少量鹽酸在反應(yīng)過(guò)程中揮發(fā)，則測(cè)得的中和熱_______(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】保溫隔熱，防止熱量散失 d 6.7 -56.0kJ/mol 偏小

【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)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不同儀器或物質(zhì)作用不同，溫度計(jì)用于測(cè)量反應(yīng)前后的溫度，要減少反應(yīng)過(guò)程的熱量損失，為準(zhǔn)確測(cè)量溫度，要使反應(yīng)物充分接觸；

(3)首先對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析其有效性，去除離群的誤差較大的數(shù)據(jù)，然后計(jì)算出反應(yīng)后的平均溫度差；然后根據(jù)△H=-計(jì)算；

(4)由于HCl揮發(fā)導(dǎo)致鹽酸的物質(zhì)的量偏小，放出的熱量偏小。

(1)中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)中需要量筒、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒；中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，在大小燒杯之間填滿碎紙條的作用是保溫隔熱，防止熱量散失；

(2) a.溫度計(jì)的作用是測(cè)量反應(yīng)前后的溫度，以便于確定反應(yīng)放出的熱量，不能用于攪拌反應(yīng)混合物，a錯(cuò)誤；

b.若揭開(kāi)硬紙片用玻璃棒攪拌，就會(huì)導(dǎo)致部分熱量散失，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)定不準(zhǔn)確，b錯(cuò)誤；

c.輕輕地振蕩燒杯，可能會(huì)導(dǎo)致部分反應(yīng)溶液灑在容器的外面，影響實(shí)驗(yàn)測(cè)定，c錯(cuò)誤； d.用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃棒輕輕地?cái)噭?dòng)，可以達(dá)到充分混合反應(yīng)混合物的目的，同時(shí)減少了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的熱量損失，d正確；

故合理選項(xiàng)是d；

(3)①通過(guò)觀察可知表中第2次數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)該舍去，其余三次測(cè)量數(shù)據(jù)都是有效的，三次溫差的平均值為：t==6.7℃；

②根據(jù)反應(yīng)熱△H=-==-56.0kJ/mol；

(4)若因反應(yīng)放熱，而造成少量鹽酸在反應(yīng)過(guò)程中揮發(fā)，則在測(cè)得的中和熱時(shí)，鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)放熱就偏少，故測(cè)得的中和熱數(shù)值偏小。