Question

6．某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)用50mL 1.0mol/L鹽酸跟50mL 1.1mol/L 氫氧化鈉溶液在如   圖裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)．在大燒杯底部墊碎泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平．然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個(gè)小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過．通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱．試回答下列問題：
（1）本實(shí)驗(yàn)中還缺少一個(gè)儀器，其名稱是環(huán)形玻璃攪拌棒．在大小燒杯中填充泡沫塑料的作用是保溫隔熱，防止熱量散失．
（2）該實(shí)驗(yàn)小組做了三次實(shí)驗(yàn)，每次取溶液各50mL，并記錄下原始數(shù)據(jù)（見表）．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	起始溫度t1/℃			終止溫度（t2）/℃	溫差 （t2-t1）/℃
	鹽酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6	6.6
2	25.1	25.1	25.1	31.8	6.7
3	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8

已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00g/cm³，中和后混合液的比熱容為：c=4.18×10^-3kJ/（g•℃），則寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式（離子方程式）H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）△H=-56.0kJ/mol   （△H值保留到小數(shù)點(diǎn)后1位）．
（3）若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應(yīng)，則測(cè)得的中和熱會(huì)比（2）測(cè)出的H偏大（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（4）在中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)中存在用水洗滌溫度計(jì)上的鹽酸后再用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液溫度的步驟，若無此操作步驟，則測(cè)得的中和熱△H會(huì)偏大（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．

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；中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作；
（2）溫差（t₂-t₁）應(yīng)取三次實(shí)驗(yàn)的平均值6.7℃來計(jì)算中和熱；根據(jù)中和熱的概念寫出該中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式；
（3）用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收能量，測(cè)得的能量偏��；
（4）沒有用水洗滌溫度計(jì)上的鹽酸溶液，導(dǎo)致測(cè)定NaOH溶液溫度偏高，溫度差偏小，測(cè)得的能量偏小．

解答 解：（1）由量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒；中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失；
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；保溫隔熱，防止熱量散失；
（2）表中三次測(cè)量數(shù)據(jù)都是有效的，三次溫差的平均值為：$\frac{6.6℃+6.7℃+6.8℃}{3}$=6.7℃，△H=-$\frac{cm△t}{n（H2O）}$=-$\frac{4.18×1{0}^{-3}KJ/（g•℃）×（50+50）mL×1.00g/mL×6.7℃}{0.05L×1.0mol/L}$=-56.0kJ/mol，根據(jù)中和熱的概念可知，熱化學(xué)方程式為：H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）△H=-56.0kJ/mol，
故答案為：H⁺（aq）+OH^-（aq）=H₂O（l）△H=-56.0 kJ/mol；
（3）用醋酸代替鹽酸，醋酸電離要吸收能量，測(cè)得放出的能量偏小，因?yàn)橹泻蜔帷鱄為負(fù)值，所以中和熱△H偏大，故答案為：偏大；
（4）沒有用水洗滌溫度計(jì)上的鹽酸溶液，導(dǎo)致測(cè)定NaOH溶液溫度偏高，溫度差偏小，測(cè)得的能量偏小，因?yàn)橹泻蜔帷鱄為負(fù)值，所以中和熱△H偏大，故答案為：偏大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了中和熱的測(cè)定，題目難度中等，注意掌握中和熱的測(cè)定方法，明確中和熱測(cè)定中必須盡量減少熱量的散失．