Question

14．50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應．通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱．回答下列問題：
（1）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒．
（2）燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失．
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值將偏�。ㄌ睢捌�大”“偏小”“無影響”）．
（4）實驗中改用60mL 0.50mol/L鹽酸跟50mL 0.55mol/L NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，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”），簡述理由因中和熱是指稀強酸與稀強堿發(fā)生中和反應生成1molH₂O放出的熱量，與酸堿的用量無關．
（5）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數(shù)值會偏��；用50mL 0.50mol/L NaOH溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數(shù)值會偏�。�（均填“偏大”“偏小”“無影響”）
（6）若1.00L 1.00mol•L^-1 H₂SO₄溶液與2.00L 1.00mol•L^-1 NaOH溶液完全反應，放出114.6kJ的熱量，該反應的中和熱為-57.3 kJ/mol，表示其中和熱的熱化學方程式為$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)量熱計的構造來判斷該裝置缺少的儀器；
（2）中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作；
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，會使一部分熱量散失；
（4）反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，并根據(jù)中和熱的概念和實質(zhì)來回答；
（5）根據(jù)弱電解質(zhì)電離吸熱分析；氫氧化鈉不過量，反應不完全，放出的熱量偏��；
（6）根據(jù)中和熱的概念：稀的強酸和強堿反應生成1mol水所放出的熱量求出中和熱以及中和熱的熱化學方程式．

解答 解：（1）由量熱計的構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）中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是減少實驗過程中的熱量損失，
故答案為：減少實驗過程中的熱量損失；
（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，會使一部分熱量散失，求得的中和熱數(shù)值將會減小，
故答案為：偏�。�
（4）反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，改用60ml0.50mol/L鹽酸進行反應，與上述實驗相比，生成水的量增多，所放出的熱量偏高，但是中和熱是指稀強酸與稀強堿發(fā)生中和反應生成1molH₂O放出的熱量，與酸堿的用量無關；
故答案為：不相等；相等；因中和熱是指稀強酸與稀強堿發(fā)生中和反應生成1molH₂O放出的熱量，與酸堿的用量無關；
（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，反應放出熱量偏小，中和熱的數(shù)值會偏小；氫氧化鈉不過量，反應不完全，放出的熱量偏小，中和熱的數(shù)值會偏小；
故答案為：偏小；偏��；
（6）1.00L 1.00mol•L^-1 H₂SO₄溶液與2.00L 1.00mol•L^-1 NaOH溶液完全反應，放出114.6kJ的熱量，即生成2mol水放出114.6kJ的熱量，反應的反應熱為-11.46kJ/mol，中和熱為-57.3kJ/mol，則中和熱的熱化學方程式：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ/mol；
故答案為：-57.3 kJ/mol；$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ/mol．

點評 本題考查了中和熱的測定方法，題目難度中等，明確中和熱的測定步驟為解答關鍵，注意掌握中和熱計算方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學實驗能力．