Question

12．在量熱器中將50ml、0.50mol•L^-1CH₃COOH溶液與50ml、0.55mol•L^-1NaOH溶液混合，溫度從25.16⁰C升高到27.46⁰C．已知量熱計(jì)的熱容常數(shù)（量熱計(jì)各部件每升高1⁰C所需的熱量）是150J•⁰C^-1，C=4.18J•g^-1•⁰C^-1，溶液的密度為1g•cm^-3．
（1）試求CH₃COOH的“中和熱”．△H=-52.4kJ/mol
（2）請(qǐng)你分析（1）中測(cè)得的實(shí)驗(yàn)值偏差可能是什么原因造成的？①量熱計(jì)的保溫瓶效果不好，②弱酸電離要吸熱
（3）若HNO₃（aq）+NaOH（aq）=NaNO₃（aq）+H₂O（l）；△H=-57.3KJ•mol^-1；
現(xiàn)有①稀H₂SO₄與Ba（OH）₂（aq） ②濃H₂SO₄與Ba（OH）₂（aq）
③HNO₃與Ba（OH）₂（aq）反應(yīng)生成1molH₂O（l） 的反應(yīng)熱分別為△H₁、△H₂、△H₃，
則△H₁、△H₂、△H₃三者由小到大的關(guān)系為：△H₂＜△H₁＜△H₃．

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)溶液反應(yīng)放出的熱量Q=-cm△T+150J•⁰C^-1×△T，再根據(jù)中和熱△H=-$\frac{Q}{n（H2O）}$計(jì)算即可；
（2）根據(jù)中和熱的測(cè)定中能夠?qū)е路懦龅臒崃科�低的因素進(jìn)行解答；
（3）稀的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿生成1molH₂O放出的熱量為中和熱，注意形成沉淀放熱，濃硫酸溶于水時(shí)放出大量的熱量．

解答 解：（1）溫度差△t=27.46℃-25.16℃=2.3℃，Q=cm△t=2.3℃×4.18J/（g•℃）×100g+150J•⁰C^-1×2.3℃=1306.4J=1.31kJ，△H=-$\frac{Q}{n（{H}_{2}O）}$═$\frac{1.31kJ}{0.025mol}$=-52.4kJ/mol，故答案為：△H=-52.4kJ/mol；
（2）（1）中測(cè)得的實(shí)驗(yàn)值偏低，可能原因有：①量熱計(jì)的保溫瓶效果不好，②弱酸電離要吸熱；
故答案為：①量熱計(jì)的保溫瓶效果不好，②弱酸電離要吸熱；
（3）HNO₃、KOH為強(qiáng)酸與強(qiáng)堿，其稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng)：H⁺（aq）十OH^-（aq）=H₂O△H₃=-57.3kJ/mol，稀H₂SO₄與Ba（OH）₂（aq）形成沉淀，放出熱量，放出的熱量大于57.3kJ，則△H₁＜-57.3kJ/mol，濃硫酸溶于水時(shí)放出大量的熱量；熱量遠(yuǎn)大于57.3kJ，△H₂＜-57.3kJ/mol，所以△H₂＜△H₁＜△H₃；
故答案為：△H₂＜△H₁＜△H₃．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了中和熱的計(jì)算與大小比較，題目難度中等，注意掌握測(cè)定中和熱的原理、操作方法、形成沉淀放熱等．