Question

18．50ml0.50mol/L鹽酸和50ml0.55mol/LNaOH溶液在如下圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱，回答下列問(wèn)題：
（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒；裝置有一處錯(cuò)誤是大小燒杯口未平．
（2）燒杯間填滿(mǎn)碎紙條的作用是保溫隔熱減小熱量損失．
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值偏�。ㄌ睢捌�大”“偏小”“無(wú)影響”）．
（4）實(shí)驗(yàn)中改用60ml0.50mol/L鹽酸跟50ml0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放放出的熱量不相等（填“相等”“不相等”），所求中和熱相等（填“相等”“不相等”）．
（5）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)偏小；用50ml0.50mol/LNaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)偏�。ň�填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”）．
（6）為準(zhǔn)確測(cè)量中和熱，若共計(jì)做了三次實(shí)驗(yàn)，則至少需測(cè)定溫度9次，三次平行操作測(cè)得的數(shù)據(jù)中，起始時(shí)鹽酸與燒堿溶液溫度相同，而終止溫度與起始溫度之差為（t₂-t₁），0.50mol/L鹽酸與0.55mol/LNaOH溶液的密度都為1g•cm^-3，中和后生成溶液的比熱容c=4.18J•g^-1•℃^-1．則中和熱的計(jì)算式△H=$\frac{0.418（{t}_{2}-{t}_{1}）}{0.025}$kJ/mol．（只列出計(jì)算表達(dá)式，不用計(jì)算出最終結(jié)果）

Answer 1

分析 中和熱測(cè)定時(shí)，應(yīng)避免熱量的散失而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)時(shí)，燒杯間填滿(mǎn)碎紙條，且用硬紙板蓋上，且使大小燒杯口相平，為充分反應(yīng)，可用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌，為準(zhǔn)確測(cè)量中和熱，應(yīng)分別測(cè)定實(shí)驗(yàn)前酸、堿的溫度以及反應(yīng)后的溫度，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，且分別實(shí)驗(yàn)3次，以此解答該題．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌，以成分反應(yīng)，為防止熱量散失，應(yīng)保持大小燒杯口未平，
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；大小燒杯口未平；
（2）燒杯間填滿(mǎn)碎紙條，可保溫隔熱減小熱量損失，減少實(shí)驗(yàn)誤差，故答案為：保溫隔熱減小熱量損失；
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，導(dǎo)致熱量散失，求得的中和熱數(shù)值偏小，故答案為：偏��；
（4）實(shí)驗(yàn)中改用60ml0.50mol/L鹽酸跟50ml0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，NaOH完全反應(yīng)，生成水的量不同，則放出的熱量不同，但中和熱為固定值，不發(fā)生變化，
故答案為：不相等；相等；
（5）氨水中一水合氨的電離吸熱，則放出熱量偏少，測(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)偏小，用50ml0.50mol/LNaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，因反應(yīng)放熱，少量鹽酸揮發(fā)，導(dǎo)致鹽酸不能完全反應(yīng)，則測(cè)定結(jié)果偏小，
故答案為：偏小； 偏小；
（6）為準(zhǔn)確測(cè)量中和熱，應(yīng)分別測(cè)定實(shí)驗(yàn)前酸、堿的溫度以及反應(yīng)后的溫度，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，且分別實(shí)驗(yàn)3次，共需要測(cè)定9次，
50ml0.50mol/L鹽酸和50ml0.55mol/LNaOH溶液生成0.025mol水，放出的熱量為$\frac{100g×4.18gJ•{g}^{-1}•{℃}^{-1}×（{t}_{2}-{t}_{1}）}{1000J/kJ}$=0.418（t₂-t₁）kJ，
則中和熱為$\frac{0.418（{t}_{2}-{t}_{1}）}{0.025}$kJ/mol，
故答案為：9；$\frac{0.418（{t}_{2}-{t}_{1}）}{0.025}$kJ/mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查中和熱的測(cè)定，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和�?jì)算能力的考查，題目難度中等，注意理解中和熱的概念和測(cè)定原理是解題．