Question

某化學(xué)興趣小組要完成中和熱的測(cè)定．
（1）實(shí)驗(yàn)桌上備有燒杯（大、小兩個(gè)燒杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、環(huán)形玻璃棒、量筒、0.5mol?L^-1 鹽酸、0.55mol?L^-1NaOH溶液，尚缺少的實(shí)驗(yàn)玻璃用品是

 

、

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)中不能用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒，其原因是

 

．
（3）他們分別取40mL的0.50mol/L鹽酸與40mL 0.55mol/L氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和反應(yīng)．記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：已知：Q=Cm（t₂-t₁），反應(yīng)后溶液的比熱容C為4.18kJ/（℃．kg），假設(shè)鹽酸、NaOH溶液和反應(yīng)后溶液的密度均為1g/cm³．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	起始溫度t1℃		終止溫度t2℃
	鹽酸	氫氧化鈉	混合溶液
1	20.0	20.1	23.2
2	20.2	20.4	23.4
3	20.5	20.6	23.6

依據(jù)上述的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=

 

（結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

考點(diǎn)：中和熱的測(cè)定

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）根據(jù)中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)步驟選用需要的儀器，然后判斷還缺少的儀器；
（2）金屬導(dǎo)熱快，熱量損失多；
（3）先根據(jù)表中測(cè)定數(shù)據(jù)計(jì)算出混合液反應(yīng)前后的平均溫度差，再根據(jù)Q=cm△T計(jì)算出反應(yīng)放出的熱量，最后計(jì)算出中和熱；

解答： 解：（1）中和熱的測(cè)定過(guò)程中，需要用量筒量取酸溶液、堿溶液的體積，需要使用溫度計(jì)測(cè)量溫度，所以還缺少溫度計(jì)和量筒，
故答案為：量筒；溫度計(jì)；
（2）不能用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒，因?yàn)殂~絲攪拌棒是熱的良導(dǎo)體，熱量損失大，
故答案為：金屬易導(dǎo)熱，熱量散失導(dǎo)致誤差大；
（4）第1次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃，反應(yīng)后溫度為：23.2℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.15℃；
第2次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.1℃；
第3次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.05℃；
40mL的0.50mol/L鹽酸與40mL的0.55mol/L氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和為m=80mL×1g/cm³=80g，c=4.18J/（g?℃），代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出熱量
Q=4.18J/（g?℃）×80g×

3.15℃+3.1℃+3.05℃

3

=1.036kJ，即生成0.02mol的水放出熱量為：1.036kJ，所以生成1mol的水放出熱量為：1.036kJ×

1mol

0.02mol

=-51.8kJ/mol，即該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-51.8kJ/mol，
故答案為：-51.8kJ/mol；

點(diǎn)評(píng)：本題考查中和熱的測(cè)定以及反應(yīng)熱的計(jì)算，題目難度中等，理解中和熱測(cè)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(shí)的能力．