15.中和熱的測定是高中重要的定量實(shí)驗(yàn).取0.55mol/L的NaOH溶液50mL與0.25mol/L的硫酸50mL置于如圖所示的裝置中進(jìn)行中和熱的測定實(shí)驗(yàn),回答下列問題:
 序號 起始溫度t1/℃ 終止溫度t2/℃ t2-t1均值
 H2SO4 NaOH 均值
 1 26.2 26.0 26.1 29,6 
 2 29.0 29.4 29,2 32.9
 3 25.9 25.9 25.9 29.2
(1)從實(shí)驗(yàn)裝置看,其中尚缺少的一種玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌器,
(2)若改用60mL 0.25mol•L-1H2SO4和50mL 0.55mol•L-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)與上述實(shí)驗(yàn)相比,所求中和熱相等(填“相等”“不相等”)
(3)結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填空:
①由表中數(shù)據(jù)可知反應(yīng)前后溶液的平均溫度差,即t2-t1的均值為:3.5℃.
②近似認(rèn)為0.55mol/L NaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/(g•℃).則中和熱△H=-58.52 kJ/mol.

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)①先計(jì)算每次試驗(yàn)溫度差,然后求出溫度差平均值;
②根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算,先根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算反應(yīng)放出的熱量,然后根據(jù)△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol計(jì)算出反應(yīng)熱.

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),若用60mL 0.25mol•L-1H2SO4和50mL 0.55mol•L-1NaOH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,中和熱相等;
故答案為:相等;
(3)①3次溫度差分別為:3.5℃,3.7℃,3.3℃,溫度差平均值為 $\frac{3.5℃+3.7℃+3.3℃}{3}$=3.5℃;故答案為:3.5;
②0.55mol/L的NaOH溶液50mL與0.25mol/L的硫酸溶液50mL進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol=0.025mol,溶液的質(zhì)量為:100ml×1g/ml=100g,溫度變化的值△T為3.5℃來計(jì)算,則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m•c•△T=100g×4.18J/(g•℃)×3.5℃=1463J,即1.463kJ,所以實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=-58.52kJ/mol;
故答案為:-58.52 kJ/mol.

點(diǎn)評 本題考查中和熱的測定與計(jì)算,題目難度中等,注意理解中和熱的概念是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列實(shí)驗(yàn)操作或所記錄的數(shù)據(jù)合理的是( 。
A.NaOH溶液可保存在玻璃塞的試劑瓶中
B.一學(xué)生用pH試紙測得某氯水的pH為2
C.液溴應(yīng)盛放在用水密封且用玻璃塞塞緊的棕色試劑瓶中
D.配制硫酸亞鐵溶液,是將晶體溶于蒸餾水再加入一定量的鐵粉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

6.磷酸亞鐵鋰LiFePO4是一種新型汽車鋰離子電池的電極材料.某化工廠以鐵紅、鋰輝石LiAl(SiO32 (含少量Ca2+,Mg2+的鹽)、碳粉等原料來生產(chǎn)磷酸亞鐵鋰.其主要工藝流程如下:

已知:2LiAl(SiO32+H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;250-300℃\;}}{\;}$Li2SO4+Al2O3•4SiO2•H2O
溫度/℃20406080
溶解度(Li2CO3)/g1.331.171.010.85
溶解度(Li2SO4)/g34.232.831.930.7
(1)從濾渣I中可分離出Al2O3,如下圖所示,請寫出生成沉淀的離子方程式Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

(2)濾渣Ⅱ的主要成分是:Mg(OH)2、CaCO3(填化學(xué)式)
(3)向?yàn)V液Ⅱ中加入飽和Na2CO3溶液,過濾后,用“熱水洗滌”的原因是Li2CO3的溶解度隨溫度升高而減小,熱水洗滌可減少Li2CO3的損失
(4)寫出在高溫下生成磷酸亞鐵鋰的化學(xué)方程式2FePO4+Li2CO3+2C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2LiFePO4+3CO↑.
(5)磷酸亞鐵鋰電池總反應(yīng)為:FePO4+Li $?_{充電}^{放電}$ LiFePO4,電池中的固體電解質(zhì)可傳導(dǎo)Li+,試寫出該電池放電時(shí)的正極反應(yīng):FePO4+Li++e-=LiFePO4.若用該電池電解飽和食鹽水(電解池電極均為惰性電極)當(dāng)電解池兩極共有4480mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況、產(chǎn)生時(shí),該電池消耗鋰的質(zhì)量為1.4g.

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3.A、B、C、D是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,化合物AC2與B2C具有相同的電子數(shù),A、B的質(zhì)子數(shù)之和與D的質(zhì)子數(shù)相同,D與C形成的化合物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng),回答下列問題
(1)寫出D的原子結(jié)構(gòu)示意圖,AC2的電子式
(2)寫出D與C形成的化合物與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
(3)14g化合物AC與足量的C2單質(zhì)反應(yīng)放出141.5kJ的熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO(g)+$\frac{1}{2}$O2=CO2(g)△H=283kJ/mol
(4)B的最高氧化物對應(yīng)的水化物M,M與第四周期常見金屬X有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

寫出Y與M的稀溶液反應(yīng)的離子方程式3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2OZ溶液顯酸性,其原因用離子方程式表示為Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.除去溶解在苯中的少量苯酚,正確的方法是( 。
A.過濾B.用分液漏斗分液
C.通入足量CO2后,過濾D.加入適量NaOH溶液,反應(yīng)后再分液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.下列各組中的兩種物質(zhì)作用,反應(yīng)條件(溫度或反應(yīng)物用量或濃度)改變,不會(huì)引起產(chǎn)物種類改變的是( 。
A.Na和O2B.Cu和HNO3C.Na2O2和CO2D.AlCl3和NaOH

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7.設(shè)NA為阿佛加德羅常數(shù),下列說法正確的是( 。
A.23g鈉在氧氣中完全燃燒失去電子數(shù)為0.5NA
B.1L 2 mol•L-1的AlCl3溶液中含Al3+數(shù)為2NA
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L的SO3所含分子數(shù)為0.5NA
D.室溫下,8g甲烷含有共價(jià)鍵數(shù)為2NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.下列為周期表的一部分,據(jù)此回答下列有關(guān)問題:
族 
周期
ⅠAⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA0
2
3
(1)寫出元素符號:①N,⑤Mg,⑦Si,⑧S.
(2)表中所列元素中,最活潑的金屬元素是Na(填元素符號,下同),最活潑的非金屬元素是F.
(3)這些元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物中,酸性最強(qiáng)的是HClO4(填化學(xué)式,下同),堿性最強(qiáng)的是NaOH,呈兩性的是Al(OH)3

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5.鈉與水反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象中與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是(  )
A.鈉的熔點(diǎn)低B.鈉的密度小C.鈉的硬度小D.有強(qiáng)還原性

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