Question

3．已知稀的酸與稀的堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成1mol水所放出的熱叫中和熱，用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)．通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(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環(huán)形玻璃攪拌器．
（2）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，所放出的熱量不相等 （填“相等、不相等”），所求中和熱相等（填“相等、不相等”），
（3）已知滇池中學(xué)高二一班某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄如表，

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	酸的溫度	堿的溫度	反應(yīng)最高溫度
1	21.5℃	20.5℃	24.3℃
2	21.5℃	21.5℃	25.0℃
3	16.0℃	18.5℃	21.5℃

請根據(jù)有用數(shù)據(jù)計(jì)算中和熱（酸堿的密度均視為1g/ml，C=4.17J/g．℃）-56.8kJ/mol
（4）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)值會偏�。唬ㄌ睢捌�大”、“偏小”、“無影響”）．

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；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并根據(jù)中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來回答；
（3）先根據(jù)表中測定數(shù)據(jù)計(jì)算出混合液反應(yīng)前后的平均溫度差，再根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算出反應(yīng)放出的熱量，然后計(jì)算出生成1mol水放出的熱量，就可以得到中和熱；
（4）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，故答案為：環(huán)形玻璃攪拌器；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，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，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)，所以用60mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得中和熱數(shù)值相等；
故答案為：不相等；相等；
（3）第1次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為21℃，反應(yīng)后溫度為：24.3℃，溫度差為：3.3℃；
第2次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為21.5℃，反應(yīng)后溫度為：25.0℃，溫度差為：3.5℃；
第3次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為17.25℃，反應(yīng)后溫度為：21.5℃，溫度差為：4.25℃；
第3組誤差較大，舍去，其他三兩次溫度差平均值為3.4℃；
用50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液，生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的質(zhì)量為100mL×1g/ml=100g，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m•c•△T=100g×4.17J/（g•℃）×3.4℃=1417.8J，即1.4178KJ，所以實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=-$\frac{1.4178KJ}{0.025mol}$=-56.8kJ/mol；
故答案為：-56.8kJ/mol；
（4）一水合氨為弱堿，電離過程為吸熱過程，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)值偏小；
故答案為：偏小．

點(diǎn)評 本題主要考查熱中和熱概念、測定原理及反應(yīng)熱的計(jì)算，題目難度中等，注意理解中和熱的概念以及測定反應(yīng)熱的誤差等問題．