Question

【題目】利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下：

①用量筒量取50mL0.50molL-1鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸的溫度，然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈；②用另一量筒量取50mL0.55molL-1NaOH溶液，并用同一溫度計測出其溫度；③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測得混合液最高溫度．回答下列問題：

（1）使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是 ______ （填序號）。

A．用溫度計小心攪拌 B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌

C．輕輕地振蕩燒杯 D．用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動

（2）假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1gcm-3，又知中和反應(yīng)后生成溶液的比熱容c=4.18Jg-1℃-1。為了計算中和熱，某學(xué)生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：

實驗序號	起始溫度t1/℃		終止溫度t2/℃
	鹽酸	氫氧化鈉溶液	混合溶液
1	20.0	20.1	23.2
2	20.2	20.4	23.4
3	20.5	20.6	23.6

依據(jù)該學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱△H= ______ （結(jié)果保留一位小數(shù)）。

（3） ______（填“能”或“不能”）用Ba（OH）2溶液和硫酸代替氫氧化鈉溶液和鹽酸，理由是 ______。

Answer 1

【答案】D -51.8kJmol-1 不能 H2SO4與Ba（OH）2反應(yīng)時生成BaSO4沉淀的生成熱會影響反應(yīng)的中和熱

【解析】

根據(jù)中和熱的概念、結(jié)合實驗原理、實驗步驟以及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。

（1）為防止反應(yīng)不充分，熱量損失，使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動，答案選D。

（2）第1次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃，反應(yīng)后溫度為：23.2℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.15℃；第2次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃，反應(yīng)后溫度為：23.4℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.1℃；第3次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃，反應(yīng)后溫度為：23.6℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.05℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.1℃；50mL的0.50mol/L鹽酸與50mL的0.55mol/L氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和為m=100mL×1g/cm3=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×3.1℃=1295.8J=1.2958kJ，所以生成1mol的水放出熱量為1.2958kJ×1mol/0.025mol=51.8kJ，即該實驗測得的中和熱△H=-51.8kJ/mol；

（3）硫酸與Ba(OH)2溶液反應(yīng)除了生成水外，還生成了BaSO4沉淀，該反應(yīng)中的生成熱會影響反應(yīng)的反應(yīng)熱，所以不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替NaOH溶液和鹽酸測中和熱。