【題目】利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下:

①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1鹽酸倒入小燒杯中,測出鹽酸溫度;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1 NaOH溶液,并用同一溫度計測出其溫度;③將NaOH溶液倒入小燒杯中,設法使之混合均勻,測得混合液最高溫度;卮鹣铝袉栴}:

(1)為什么所用NaOH溶液要稍過量?__________________________________________________________。

(2)倒入NaOH溶液的正確操作是__________(填字母,下同)。

A.沿玻璃棒緩慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入

(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是______(填字母)。

A.用溫度計小心攪拌 B.揭開硬紙片用玻璃棒攪拌

C.輕輕地振蕩燒杯 D.用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動

(4)現(xiàn)將一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液、稀氨水分別和1 L 1 mol·L-1的稀鹽酸恰好完全反應,其反應熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3,則ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小關系為______________________。

(5)假設鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1 g·cm-3,又知中和反應后生成溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1。為了計算中和熱,某學生實驗記錄數(shù)據(jù)如下:

實驗

序號

起始溫度t1/ ℃

終止溫度t2/ ℃

鹽酸

氫氧化鈉溶液

混合溶液

1

20.0

20.1

23.2

2

20.2

20.4

23.4

3

20.5

20.6

23.6

依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算,該實驗測得的中和熱ΔH=_______________(結果保留一位小數(shù))。

【答案】確保鹽酸被完全中和 C D H1=H2H3 -51.8kJ/mol

【解析】

(1)為了保證酸或是堿中的一方完全反應,往往需要保證一方過量;

(2)NaOH溶液倒入小燒杯中,分幾次倒入,會導致熱量散失,影響測定結果;

(3)鹽酸和氫氧化鈉混合時,用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動,使鹽酸與NaOH溶液混合均勻;

(4)H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l) H=-57.3kJmol-1;中和熱是強酸強堿稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量,弱電解質(zhì)存在電離平衡,電離過程是吸熱過程;

(5)根據(jù)中和熱計算公式Q=cmt中涉及的未知數(shù)據(jù)進行計算。

(1)為了確保鹽酸被完全中和,所用NaOH溶液要稍過量,故答案為:確保鹽酸被完全中和;

(2)倒入氫氧化鈉溶液時,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,否則會導致熱量散失,影響測定結果,故選C;

(3)使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作方法是:用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動;溫度計是測量溫度的,不能使用溫度計攪拌;也不能輕輕地振蕩燒杯,否則可能導致液體濺出或熱量散失,影響測定結果;更不能打開硬紙片用玻璃棒攪拌,否則會有熱量散失,故選D;

(4)中和熱是強酸強堿稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量,一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液和1L 1molL-1的稀鹽酸恰好完全反應放熱57.3kJ;一水合氨是弱電解質(zhì),存在電離平衡,電離過程是吸熱程,稀氨水和1L 1molL-1的稀鹽酸恰好完全反應放熱小于57.3kJ,放熱反應的焓變是負值,所以H1=H2H3,故答案為:H1=H2H3;

(5)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℃;50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/L氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和為m=100mL×1g/cm3=100g,c=4.18J/(g℃),代入公式Q=cmt得生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18J/(g℃)×100g×=12958J=1.2958kJ,即生成0.025mol的水放出熱量為:1.2958kJ,所以生成1mol的水放出熱量為1.2958kJ×=51.8kJ,即該實驗測得的中和熱H=-51.8kJ/mol,故答案為:-51.8kJ/mol。

練習冊系列答案
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【題目】實驗測得:101 kPa時,1 mol H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8 kJ的熱量;1 mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水和CO2,放出890.3 kJ的熱量。下列熱化學方程式的書寫正確的是

CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+890.3 kJ·mol1

CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=890.3 kJ·mol1

CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH=890.3 kJ·mol1

2H2(g)+O2(g)2H2O(l)  ΔH=571.6 kJ·mol1

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【題目】請回答下列關于有機物的問題:

(1)下列有機物屬于酯類的是_________(填正確答案編號)。

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(2)下列有機物不能發(fā)生水解反應的是__________(填正確答案編號)

A.油脂 B.葡萄糖 C.纖維素 D.蛋白質(zhì)

(3)下列有機物屬于芳香族化合物的是____(填正確答案編號,下同),與環(huán)己烷互為同系物的是_____,能使溴的四氯化碳溶液褪色的是___________;D和H2反應的化學方程式是____________。

A. B. C. D.

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(查閱資料)無水硫酸銅遇水變藍色。

1)裝置A中儀器①的名稱是____;寫出發(fā)生反應的化學方程式:___。

2)實驗中看到B中無水硫酸銅變藍色,說明產(chǎn)生的氣體中含有雜質(zhì)水。為了檢驗氣體中還可能存在的雜質(zhì),可將E裝置連接到上述裝置____(填序號)之間,氣體從____(“a”“b”) 進入裝置E。

3D裝置中的試劑是_____(寫出名稱)。

4)下列收集氫氣的方法中符合題意的是_____。

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(1)下列有機物結構簡式中,符合如圖核磁共振氫譜的是_________

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(2)某有機物結構簡式為CH3CH2CH (CH3)2,其名稱是______

A.2-甲基丁烷 B.3-甲基丁烷

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(3)下列物質(zhì)中,在人體內(nèi)需要通過發(fā)生水解反應才能被消化吸收的是______

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(4)乙烯是一種重要的基本化工原料。如圖是以乙烯為原料,制備環(huán)狀酯E(某香精成分和高分子材料F的流程圖。

請回答下列問題:

B可做汽車發(fā)動機的防凍液,B分子中的官能團是___________________,A轉(zhuǎn)化為B一定條件是指NaOH________(”)溶液。

E的分子式為________________________

CH2=CH2轉(zhuǎn)化為A的反應類型為_________________,請寫出A的同分異構體的結構簡式______________________________。

C屬于醛類,通常用___________________試劑來檢驗 C分子中的醛基。

⑤把Na2CO3加到足量D溶液中,產(chǎn)生CO2氣體,說明D的酸性比碳酸的酸性_______(”)。

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【題目】醇脫水是合成烯烴的常用方法,實驗室合成環(huán)己烯的反應和實驗裝置如下:

可能用到的有關數(shù)據(jù)如下:

相對分子質(zhì)量

密度/g·cm-3

沸點/℃

溶解性

環(huán)己醇

100

0.961 8

161

微溶于水

環(huán)己烯

82

0.810 2

83

難溶于水

合成反應:

在a中加入20 g環(huán)己醇和2小片碎瓷片,冷卻攪動下慢慢加入1 mL濃硫酸。b中通入冷卻水后,開始緩慢加熱a,控制餾出物的溫度不超過90 ℃。

分離提純:

反應粗產(chǎn)物倒入分液漏斗中分別用少量5%碳酸鈉溶液和水洗滌,分離后加入無水氯化鈣顆粒,靜置一段時間后棄去氯化鈣。最終通過蒸餾得到純凈環(huán)己烯10 g。

回答下列問題:

(1)裝置b的名稱是________

(2)加入碎瓷片的作用是_____________________________________________________;

如果加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)忘記加瓷片,應該采取的正確操作是________(填字母,下同)。

A.立即補加 B.冷卻后補加  C.不需補加  D.重新配料

(3)本實驗中最容易產(chǎn)生的副產(chǎn)物的結構簡式為____________________________________。

(4)分液漏斗在使用前須清洗干凈并_____;在本實驗分離過程中,產(chǎn)物應該從分液漏斗的_____(填“上口倒出”或“下口放出”)。

(5)分離提純過程中加入無水氯化鈣的目的是______________________________

(6)在環(huán)己烯粗產(chǎn)物蒸餾過程中,不可能用到的儀器有________。

A.接收器   B.溫度計   C.吸濾瓶 D.球形冷凝管   

(7)本實驗所得到的環(huán)己烯產(chǎn)率是________

A.41% B.50% C.61% D.70%

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【題目】已知A、BC和甲、乙、丙均是由短周期元素形成的物質(zhì),D是過渡元素形成的常見單質(zhì),它們之間能發(fā)生如下反應。(圖中有些反應的產(chǎn)物和反應條件沒有標出)

請回答下列問題:

1)丙的電子式為_____;組成氣體乙的元素在周期表的位置____;物質(zhì)B含有的化學鍵類型是______;

2)寫出下列反應的離子方程式:

_________________________;

_____________________;

3)金屬D與稀硝酸反應,產(chǎn)生標準狀況下1.12LNO氣體,則參加反應的硝酸為_______mol。

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【題目】.二氧化氯是高效、低毒的消毒劑。已知:ClO2是極易溶于水的氣體,實驗室制備及性質(zhì)探究裝置如下圖所示;卮鹣铝袉栴}:

1)置B用于制備ClO2,同時還生成一種酸式鹽,該反應的化學方程式為___________。裝置C中滴有幾滴淀粉溶液,反應時有藍色岀現(xiàn)。淀粉的作用是___________。

2C裝置的導管靠近而不接觸液面,其目的是_________________________________。

3)用ClO2消毒自來水,其效果是同質(zhì)量氯氣的___________(保留一位小數(shù))

4)裝置D用于吸收尾氣,若反應的氧化產(chǎn)物是一種單質(zhì),且氧化劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是21,則還原產(chǎn)物的化學式是___________。

5)若將C裝置中的溶液改為Na2S溶液,通入ClO2后溶液無明顯現(xiàn)象。由此可以產(chǎn)生兩種假設:

假設aCO2Na2S不反應。假設bClO2Na2S反應。

①你認為哪種假設正確,闡述原因:_________________________________。

②請設計實驗證明你的假設(僅用離子方程式表示)______________________。

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