Question

【題目】50mL0.5mol·L-1的鹽酸與50mL0.55mol·L-1的NaOH溶液在下圖所示的位置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中放出的熱量可計(jì)算中和熱。回答下列問題：

（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是__________。

（2）燒杯間填滿碎紙條的作用是____________。

（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值____(填“偏大、偏小、無影響”)

（4）如果用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量_________(填“相等、不相等”)，所求中和熱__________(填“相等、不相等”)，簡述理由___________

（5）用相同濃度和體積的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱的數(shù)值會(huì)______________；（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）。

（6）肼(N2H4)可作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣。

已知：①N2(g)+2O2(g)═N2O4(l) △H1═-19.5kJmol-1

②N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g) △H2═-534.2kJmol-1

寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________ 。

Answer 1

【答案】環(huán)形玻璃攪拌棒減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失偏小不相等相等因?yàn)橹泻蜔崾侵杆釅A中和反應(yīng)生成1mol水所放出的熱量，與酸堿用量無關(guān)偏小2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g) △H=-1048.9kJ/mol

【解析】

（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；

（2）中和熱測定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫措施，大小燒杯之間填滿碎紙條的作用是：減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失；

（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，會(huì)有一部分熱量散失，求得的中和熱數(shù)值將會(huì)減小；

（4）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并若用60mL0.25mol·L﹣1H2SO4溶液跟50mL0.55mol·L﹣1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，生成水的量增多，所放出的熱量偏高，但是中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)，所測得中和熱數(shù)值相等；

（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，故偏小;

（6）①N2(g)+2O2(g)═N2O4(l) △H1═-19.5kJmol-1

②N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g) △H2═-534.2kJmol-1

根據(jù)蓋斯定律得出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程:②×2-①得到: 2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)，△H=△H2×2-△H1=-1048.9kJ/mol.