Question

3．某化學(xué)興趣小組要完成中和熱的測(cè)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、0.5mol•L^-1 鹽酸、0.55mol•L^-1NaOH溶液，尚缺少的實(shí)驗(yàn)玻璃用品是量筒、溫度計(jì)．
（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？否（填“能”或“否”），其原因是銅絲導(dǎo)熱性良好，會(huì)對(duì)中和熱的計(jì)算造成影響．
（3）他們記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí) 驗(yàn) 用 品			溶 液 溫 度		中和熱 △H
			t1	t2
①	50mL 0.55mol．L-1NaOH	50mL 0.5mol．L-1HCl	20℃	23.3℃
②	50mL 0.55mol．L-1NaOH	50mL 0.5mol．L-1HCl	20℃	23.5℃

已知：Q=cm（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．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫出NaOH溶液與HCl溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式（△H值精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-56.85kJ•mol^-1
（4）若用KOH代替NaOH，對(duì)測(cè)定結(jié)果無（填“有”或“無”）影響．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)中和熱測(cè)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）根據(jù)銅絲導(dǎo)熱性良好，熱量損失多；
（3）先求出2次反應(yīng)的溫度差的平均值，根據(jù)公式Q=cm△T來求出生成0.025mol的水放出熱量，最后根據(jù)中和熱的概念求出中和熱，然后根據(jù)中和熱的概念以及熱化學(xué)方程式的書寫方法寫出熱化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)中和熱的概念分析．

解答 解：（1）中和熱的測(cè)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(cè)量溫度，所以還缺少量筒和溫度計(jì)；
故答案為：量筒；溫度計(jì)；
（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；
故答案為：否；銅絲導(dǎo)熱性良好，會(huì)對(duì)中和熱的計(jì)算造成影響；
（3）第1次反應(yīng)前后溫度差為：3.3℃，第2次反應(yīng)前后溫度差為：3.5℃，2次溫度差的平均值為3.4℃，
50mL0.55mol•L^-1NaOH與50mL0.5mol•L^-1HCl混合，氫氧化鈉過量，反應(yīng)生成了0.025mol水，50mL0.5mol•L^-1 鹽酸、0.55mol•L^-1NaOH溶液的質(zhì)量和為：m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g•℃），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℃=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1.4212kJ×$\frac{1mol}{0.025mol}$=-56.85kJ，即中和熱△H=-56.85kJ•mol^-1，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-56.85kJ•mol^-1；
故答案為：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-56.85kJ•mol^-1；
（4）KOH代替NaOH都是強(qiáng)堿，符合中和熱的概念，對(duì)測(cè)定結(jié)果無影響，故答案為：無．

點(diǎn)評(píng) 本題考查中和熱的測(cè)定，題目難度不大，注意理解中和熱的概念以及熱量計(jì)算公式的應(yīng)用中熱量單位的換算．