Question

3．某化學(xué)興趣小組要完成中和熱的測定．
（1）實驗桌上備有大燒杯、兩個小燒杯、50mL量筒兩個、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、環(huán)形玻璃攪拌棒、0.5mol•L^-1鹽酸、0.55mol•L^-1 NaOH溶液，實驗尚缺少的玻璃用品是溫度計．
（2）實驗中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒？否（填“能”或“否”）．
（3）他們記錄的實驗數(shù)據(jù)如下：

實驗用品			溶液溫度		中和熱
			t1	t2	△H
①	50mL0.55mol•L-1NaOH	50mL.0.5mol•L-1HCl	20℃	23.3℃
②	50mL0.55mol•L-1NaOH	50mL.0.5mol•L-1HCl	20℃	23.5℃

已知：Q=c•m•（t₂-t₁），反應(yīng)后溶液的比熱容c為4.18J•℃^-1•g^-1，各物質(zhì)的密度均為1g•cm^-3．
計算完成上表中△H=-56.8kJ/mol（保留到小數(shù)點后一位），中和熱數(shù)值偏小的原因可能是分多次把NaOH溶液倒人盛有HCl小燒杯中（任填一條即可）．
（4）若用KOH代替NaOH做實驗，測定結(jié)果中和熱數(shù)值無（填“有”或“無”）影響；若用醋酸代替HCl做實驗，測定結(jié)果中和熱數(shù)值偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“無影響”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)中和熱測定的實驗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）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=m•c•△T計算反應(yīng)放出的熱量，然后根據(jù)△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol計算出反應(yīng)熱；中和熱測定實驗成敗的關(guān)鍵是保溫工作；
（4）根據(jù)中和熱的概念分析；弱電解質(zhì)電離吸熱．

解答 解：（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，需要使用溫度計測量溫度，所以還缺少溫度計；
故答案為：溫度計；
（2）不能用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒，因為銅絲攪拌棒是熱的良導(dǎo)體，熱量損失大；
故答案為：不能；
（3）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℃，50mL0.55mol•L^-1NaOH和50mL.0.5mol•L^-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$\frac{1.4212kJ×1mol}{0.025mol}$=56.8kJ，即該實驗測得的中和熱△H=-56.8kJ/mol；分多次把NaOH溶液倒人盛有HCl小燒杯中，熱量散失較多，測得溫度偏低，中和熱的數(shù)值偏��；
故答案為：-56.8kJ/mol；分多次把NaOH溶液倒人盛有HCl小燒杯中；
（4）在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時的反應(yīng)熱叫做中和熱，若用KOH代替NaOH，測定結(jié)果無影響，醋酸為弱酸，電離過程為吸熱過程，所以用醋酸代替HCl做實驗，反應(yīng)放出的熱量小于56.8kJ，測定結(jié)果偏��；
故答案為：無；偏�。�

點評 本題考查中和熱的測定，題目難度中等，注意理解中和熱的概念、把握中和熱測定的原理和方法，注意測定反應(yīng)熱的誤差．