Question

【題目】某化學(xué)興趣小組要完成中和熱的測定．

（1）實(shí)驗(yàn)桌上備有燒杯（大、小兩個(gè)燒杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、環(huán)形玻璃攪拌棒、鹽酸、溶液，尚缺少的實(shí)驗(yàn)玻璃用品是____、___．

（2）實(shí)驗(yàn)中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒？_____（填“能”或“否”），其原因是____．

（3）實(shí)驗(yàn)中的濃度比的大，其原因是________

（4）若用代替，對(duì)測定結(jié)果________（填“有”或“無”）影響；若用醋酸代替做實(shí)驗(yàn)，則測定結(jié)果________（填“偏高”“偏低”或“無影響”）．

（5）他們記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：已知：，反應(yīng)后溶液的比熱容為，各物質(zhì)的密度均為．計(jì)算完成下表_______

Answer 1

【答案】量筒 溫度計(jì) 否 金屬易導(dǎo)熱，熱量散失導(dǎo)致誤差大 確保鹽酸完全反應(yīng)，使反應(yīng)更充分 無 偏低 （或）

【解析】

(1)根據(jù)中和熱測定的實(shí)驗(yàn)步驟選用需要的儀器，然后判斷還缺少的儀器；

(2)金屬導(dǎo)熱快，熱量損失多；

(3)NaOH的濃度比HCl的大，目的是NaOH過量，確保確保鹽酸完全反應(yīng)；

(4)根據(jù)KOH也是強(qiáng)堿，符合中和熱的概念；根據(jù)弱電解質(zhì)的電離吸熱來分析；

(5)先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值，再根據(jù)Q=mc△T計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，然后根據(jù)△H=-kJ/mol計(jì)算出反應(yīng)熱。

(1)中和熱的測定過程中，需要用量筒量取酸溶液、堿溶液的體積，需要使用溫度計(jì)測量溫度，所以還缺少溫度計(jì)和量筒；

(2)不能用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒，因?yàn)殂~絲攪拌棒是熱的良導(dǎo)體，熱量損失大；

(3)NaOH的濃度比HCl的大，目的是NaOH過量，確保確保鹽酸完全反應(yīng)，使反應(yīng)更充分；

(4)用KOH代替NaOH，KOH也是強(qiáng)堿，符合中和熱的概念，對(duì)測定結(jié)果無影響；而用醋酸代替HCl，由于醋酸為弱酸，電離需吸熱，溫度偏低，則測定結(jié)果偏低；

(5)2次溫度差分別為：3.3℃，3.5℃，2組數(shù)據(jù)都有效，溫度差平均值=3.4℃，50mL0.55molL-1NaOH和50mL.0.5molL-1HCl質(zhì)量和為m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/(g℃)，△T=3.4℃，代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18J/(g℃)×100g×3.4℃=1421.2J=1.4212kJ，即生成0.025mol的水放出熱量1.4212kJ，所以生成1mol的水放出熱量為=56.8kJ，即該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=-56.8kJ/mol。