Question

實(shí)驗(yàn)室用50mL0.50mol/L鹽酸、50mL0.50mol/LNaOH溶液和如圖所示裝置進(jìn)行測定中和熱的實(shí)驗(yàn)，得到表中的數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	起始溫度t1/℃		終止溫度t2/℃
	鹽酸	NaOH溶液
1	20.2	20.3	23.7
2	20.3	20.5	23.8
3	21.5	21.6	24.9

（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器名稱是

環(huán)形玻璃攪拌棒

；實(shí)驗(yàn)時用該儀器攪拌溶液的方法是

上下攪動

，由圖可知該裝置有不妥之處，應(yīng)如何改正？

應(yīng)使小燒杯口與大燒杯口持平，其余部分用碎塑料填滿

．
（2）反應(yīng)需要多次測量溫度，每次測量溫度后都必須采取的操作是

用水將溫度計(jì)上的液體沖掉，并擦干溫度計(jì)

．
（3）已知Q=cm△t，經(jīng)數(shù)據(jù)處理，則該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=

-56.8kJ/mol

（鹽酸和NaOH溶液的密度按1g/cm³計(jì)算，反應(yīng)后混合溶液的比熱容（c）按4.18J/（g?℃）計(jì)算）．
（4）鹽酸與氫氧化鈉的中和熱的文獻(xiàn)值為-57.3kJ/mol，你認(rèn)為（3）中測得的實(shí)驗(yàn)值偏差可能的原因是

①量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好�、谒釅A溶液混合不迅速

（至少說出兩點(diǎn)）
（5）若將NaOH溶液改為相同體積、相同濃度的氨水，測得中和熱為△H₁，則△H₁與△H的關(guān)系為：△H₁

＞

△H（填“＜”、“＞”或“=”），理由是

NH₃?H₂O電離吸熱

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造來判斷該裝置的缺少儀器；環(huán)形玻璃攪拌棒上下攪動使溶液充分反應(yīng)；為減少熱量散失，應(yīng)使小燒杯口與大燒杯口持平，其余部分用碎塑料填滿；
（2）中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)；
（3）先求出三次反應(yīng)的溫度差，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)中和熱的概念求出反應(yīng)熱；
（4）根據(jù)反應(yīng)過程造成熱量散失，溫度偏低都會產(chǎn)生誤差；
（5）根據(jù)弱電解質(zhì)電離吸熱分析．

解答：解：（1）根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌器，環(huán)形玻璃攪拌棒上下攪動使溶液充分反應(yīng)；為減少熱量散失，應(yīng)使小燒杯口與大燒杯口持平，其余部分用碎塑料填滿；
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；上下攪動；應(yīng)使小燒杯口與大燒杯口持平，其余部分用碎塑料填滿；
（2）中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度計(jì)上的酸與NaOH溶液反應(yīng)放熱，使溫度計(jì)讀數(shù)升高，溫度差偏低，但使測得的中和熱偏高，所以每次測量后用水將溫度計(jì)上的液體沖掉，并擦干溫度計(jì)；
故答案為：用水將溫度計(jì)上的液體沖掉，并擦干溫度計(jì)
（3）第1次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.25℃，反應(yīng)前后溫度差為：23.7℃=20.25℃=3.45℃；
第2次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.4℃，反應(yīng)前后溫度差為：23.8℃=20.4℃=3.4℃；
第3次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為21.55℃，反應(yīng)前后溫度差為：24.9℃-21.55℃=3.35℃；
50mL0.50mol/L鹽酸、50mL0.50mol/LNaOH溶液，溶液質(zhì)量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×

3.45℃+3.4℃+3.35℃

3

=1.421KJ，所以生成1mol的水放出熱量

1.421KJ

0.025

=56.8kJ，即該實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=-56.8 kJ/mol，
故答案為：-56.8 kJ/mol；
（4）量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好、酸堿溶液混合不迅速都會使溫度偏低，測得的實(shí)驗(yàn)值產(chǎn)生偏差，
故答案為：①量熱計(jì)的保溫瓶絕熱效果不好�、谒釅A溶液混合不迅速；
（5）氨水為弱堿，電離過程為吸熱過程，所以用氨水代替稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ，所以△H₁＞△H，
故答案為：＞；NH₃?H₂O電離吸熱；

點(diǎn)評：本題考查了中和熱的測定的原理和操作，難度較大，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．