Question

19．50ml0.50mol•L^-1鹽酸與50mL0.55mol•L^-1NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)．通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中放出的熱量可計(jì)算中和熱．回答下列問(wèn)題：
（1）箭頭所指儀器的名稱(chēng)是環(huán)形玻璃攪拌棒．作用是攪拌使充分反應(yīng)．
（2）實(shí)驗(yàn)所用的NaOH溶液體積與鹽酸相同，但濃度卻比鹽酸大的原因是保證酸完全反應(yīng)．
（3）用相同濃度和體積的醋酸代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，放出的熱量會(huì)偏�。�（填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”）．測(cè)得的△H會(huì)偏大（填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”）．
（4）如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置存在著一處錯(cuò)誤，這處錯(cuò)誤是大燒杯與小燒杯未相平，散熱量大．
（5）實(shí)驗(yàn)測(cè)得中和熱△H=-57.3kJ•mol^-1若忽略能量的損失，請(qǐng)你計(jì)算出實(shí)驗(yàn)前后溫度的差值△t3.4℃（保留一位小數(shù)，水的比熱容c=4.18J/（g•℃）兩種溶液的密度近似取1g/ml ）

Answer 1

分析 （1）箭頭所指儀器的名稱(chēng)是環(huán)形玻璃攪拌棒，作用是在酸堿混合時(shí)起到攪拌的作用，讓充分反應(yīng)；
（2）讓堿稍過(guò)量是為了讓鹽酸完全反應(yīng)；
（3）醋酸是弱酸，電離過(guò)程會(huì)吸熱，最終放出的熱量會(huì)偏小，反應(yīng)熱是負(fù)值，△H會(huì)偏大；
（4）由圖可知：大燒杯與小燒杯未相平，散熱量大，誤差較大；
（5）根據(jù)公式△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol，再根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算．

解答 解：（1）箭頭所指儀器的名稱(chēng)是環(huán)形玻璃攪拌棒，作用是在酸堿混合時(shí)起到攪拌的作用，讓充分反應(yīng)，
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；攪拌使充分反應(yīng)；
（2）讓堿稍過(guò)量是為了讓鹽酸完全反應(yīng)，減小誤差，
故答案為：保證酸完全反應(yīng)；
（3）醋酸是弱酸，電離過(guò)程會(huì)吸熱，最終放出的熱量會(huì)偏小，反應(yīng)熱是負(fù)值，△H會(huì)偏大，
故答案為：偏小；偏大；
（4）由圖可知：大燒杯與小燒杯未相平，散熱量大，誤差較大，
故答案為：大燒杯與小燒杯未相平，散熱量大；
（5）根據(jù)公式△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol═-57.3kJ•mol^-1，50ml0.50mol•L^-1鹽酸與50mL0.55mol•L^-1NaOH溶液反應(yīng)氫氧化鈉過(guò)量，生成的水的物質(zhì)的量為：50×10^-3L×0.50mol•L^-1=0.025mol，
所以Q=-△H×n（H₂O）=57.3kJ•mol^-1×0.025mol=1.4325kJ，因?yàn)镼=m•c•△t，所以△t=$\frac{Q}{m×c}$，溶液混合后的密度近似為1g/mL，所以混合后的總質(zhì)量為100g，
代入數(shù)據(jù)△t=$\frac{1.4325kJ}{100g×4.18×1{0}^{-3}kJ•{g}^{-1}•{℃}^{-1}}$=3.4℃，
故答案為：3.4℃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生有關(guān)中和熱的測(cè)定知識(shí)，題目難度不大，注意掌握中和熱的計(jì)算方法，明確中和熱與酸、堿的物質(zhì)的量無(wú)關(guān)．