Question

10．某課外興趣小組進行了中和熱測定實驗，據(jù)此回答下列問題：用50mL 0.50mol/L的鹽酸與50mL 0.55mol/L的氫氧化鈉溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應(yīng)，通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱．
（1）圖中尚缺少的一種儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒．
（2）強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng)：
H⁺（aq）+OH^━（aq）=H₂O（1）△H=-57.3kJ/mol．向50mL0.55mol/L的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①稀醋酸  ②濃硫酸  ③稀硝酸，恰好完全反應(yīng)時的熱效應(yīng)△H₁、△H₂、△H₃的關(guān)系正確的是D（填序號的字母）．
A．△H₁＞△H₂＞△H₃     B．△H₁＜△H₃＜△H₂
C．△H₁＜△H₂＜△H₃      D．△H₁＞△H₃＞△H₂
（3）下列操作會造成測得中和熱的數(shù)值偏低的是ABD（填序號的字母）．ABDF
A．測量鹽酸的溫度后，溫度計沒有用水沖洗干凈
B．把量筒中的氫氧化鈉溶液倒入小燒杯時動作遲緩
C．做本實驗的當(dāng)天室溫較高       
D．大燒杯的蓋板中間小孔太大
E．在量取鹽酸時仰視計數(shù)
（4）若用KOH代替NaOH，對測定結(jié)果無（填“有”或“無”）影響，若用醋酸代替HCl做實驗，對測定結(jié)果有（填“有”或“無”）影響．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)量熱計的構(gòu)造來判斷該裝置的缺少儀器；
（2）在稀溶液中強酸與強堿生成1molH₂O放出的熱量為中和熱，注意弱電解質(zhì)的電離吸熱，濃硫酸溶于水放熱來解答；
（3）根據(jù)實驗的關(guān)鍵是保溫，如果裝置有能量散失，則會導(dǎo)致結(jié)果偏低，根據(jù)實驗中用到的試劑以及實驗操作知識來判斷；
（4）根據(jù)中和熱的概念分析，弱電解質(zhì)電離吸熱．

解答 解：（1）由量熱計的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒，故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；
（2）強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng)：H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂O（1）△H=-57.3kJ/mol，向50mL0.55mol/L的NaOH溶液中加入下列物質(zhì)：①稀醋酸；②濃H₂SO₄；③稀硝酸，醋酸的電離吸熱，濃硫酸溶于水放熱，則恰好完全反應(yīng)時的放出的熱量為②＞③＞①，所以△H₁＞△H₃＞△H₂；
故選：D；
（3）A．測量鹽酸的溫度后，溫度計沒有用水沖洗干凈，在測堿的溫度時，會發(fā)生酸和堿的中和，溫度偏高，溫度變化值減小，所以導(dǎo)致實驗測得中和熱的數(shù)值偏小，故A正確；
B、把量筒中的氫氧化鈉溶液倒入小燒杯時動作遲緩，會導(dǎo)致一部分能量的散失，實驗測得中和熱的數(shù)值偏小，故B正確；
C、做本實驗的室溫和反應(yīng)熱的數(shù)據(jù)之間無關(guān)，故C錯誤；
D、大燒杯的蓋板中間小孔太大，會導(dǎo)致一部分能量的散失，實驗測得中和熱的數(shù)值偏小，故D正確；
E、在量取鹽酸時仰視計數(shù)，會使得實際量取體積高于所要量的體積，算過量，放出的熱量偏多，會使得中和和熱的測定數(shù)據(jù)偏高，故E錯誤；
故選：ABD；
（4）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，若用KOH代替NaOH，測定結(jié)果無影響，醋酸為弱酸，電離過程為吸熱過程，所以用醋酸代替HCl做實驗，反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ，測定結(jié)果偏小，對測定結(jié)果有影響，
故答案為：無；有．

點評 本題考查中和熱的測定與誤差分析，題目難度不大，理解中和熱測定原理是解答關(guān)鍵，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力．