- 中和热的测定
- 共246题
50mL 0.50mol•L-1盐酸与50mL 0.55mol•L-1NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热.
回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是______
(2)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是______
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和反应的反应热的
数值______(填“偏大”“偏小”或“无影响”).
(4)实验中改用60mL 0.50mol•L-1盐酸跟50mL 0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量______(填“相等”或“不相等”).
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和反应的反应热会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
正确答案
解:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器,故答案为:环形玻璃搅拌器;
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,故答案为:减少实验过程中的热量损失;
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,故答案为:偏小;
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,故答案为:不相等;
(5)一水合氨为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量小于57.3kJ,故答案为:偏小.
解析
解:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器,故答案为:环形玻璃搅拌器;
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,故答案为:减少实验过程中的热量损失;
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,故答案为:偏小;
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并若用60mL0.50mol•L-1盐酸与50mL0.55mol•L-1NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,故答案为:不相等;
(5)一水合氨为弱碱,电离过程为吸热过程,所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应,反应放出的热量小于57.3kJ,故答案为:偏小.
在测定中和反应反应热的实验中,下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A.反应前的温度为初始温度,向量热计中加入盐酸,搅拌后的温度为初始温度,故A正确;
B.中和热测定实验成败的关键是尽可能减少热量的损失,进行中和热测定时,为保证实验准确性,实验中可使酸或碱略过量,保证酸或碱能够完全被中和,故B正确;
C.在稀溶液中,强酸和强碱发生中和反应而生成1 mol H2O(l)时所放出的热量为中和热,中和热与温度有关,向量热计中加碱液时,碱液的温度应与酸的温度相同,以保证初始温度相同,故C正确;
D.可以用氢氧化钾代替氢氧化钠,若用浓硫酸代替盐酸,浓硫酸溶于水过程中会释放部分热量,导致测定的混合液最高温度偏大,测定的中和热偏大,故D错误;
故选D.
50mL 0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热,回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是______.
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是______.
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值将______ (填“偏大”“偏小”或“无影响”).
(4)实验中改用60mL 0.50mol/L盐酸跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量______(填“相等”或“不相等”),所求中和热______ (填“相等”或“不相等”),简述理由______.
(5)实验中改用8.0mL 15mol/L硫酸溶液跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验(4)相比,所求中和热______(填“相等”或“不相等”),简述理由:______.
正确答案
解:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒,
故答案为:环形玻璃搅拌棒;
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,
故答案为:减少实验过程中的热量损失;
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,
故答案为:偏小;
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,改用60mL 0.50mol/L盐酸跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量,与酸碱的用量无关,所以改用60mL 0.50mol/L盐酸跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,测得中和热数值相等,
故答案为:不相等;相等;因中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量,与酸碱的用量无关;
(5)15mol/L硫酸是浓硫酸,浓硫酸稀释要放出热量,所以改用8.0mL 15mol/L硫酸溶液跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验(4)相比,所求中和热偏小,
故答案为:不相等;浓硫酸稀释要放出热量;
解析
解:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒,
故答案为:环形玻璃搅拌棒;
(2)中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失,
故答案为:减少实验过程中的热量损失;
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,求得的中和热数值将会减小,
故答案为:偏小;
(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,改用60mL 0.50mol/L盐酸跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,生成水的量增多,所放出的热量偏高,但中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量,与酸碱的用量无关,所以改用60mL 0.50mol/L盐酸跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,测得中和热数值相等,
故答案为:不相等;相等;因中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量,与酸碱的用量无关;
(5)15mol/L硫酸是浓硫酸,浓硫酸稀释要放出热量,所以改用8.0mL 15mol/L硫酸溶液跟60mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验(4)相比,所求中和热偏小,
故答案为:不相等;浓硫酸稀释要放出热量;
某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定.
Ⅰ.配制0.50mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体______g.
(2)从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母):______.
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示.
(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3kJ/mol):______.
(2)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表.
①请填写下表中的空白:
②近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g•℃).则中和热△H=______(取小数点后一位).
③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)______.
a.实验装置保温、隔热效果差
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度.
正确答案
5.0
a b e
H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-114.6kJ/mol
4.0
-53.5 kJ/mol
acd
解析
解:Ⅰ、(1)需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g,故答案为:5.0;
(2)氢氧化钠要在称量瓶或者小烧杯中称量,称量固体氢氧化钠所用的仪器有天平、烧杯和药匙,故答案为:a b e;
Ⅱ、(1)已知稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量,稀硫酸和氢氧化钡钠稀溶液都是强酸和强碱的稀溶液,则反应的热化学方程式为:H2SO4(aq)+NaOH(aq)=
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol,
故答案为:H2SO4(aq)+NaOH(aq)=
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol;
(2)①温度差平均值=,但是第2组数据明显有误,所以删掉,
温度差平均值=4.0°C,故答案为:4.0;
②50mL0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol,溶液的质量为:80ml×1g/ml=80g,温度变化的值为△T=4℃,则生成0.025mol水放出的热量为Q=m•c•△T=80g×4.18J/(g•℃)×4.0℃=1337.6J,即1.3376KJ,所以实验测得的中和热△H=-=-53.5 kJ/mol,
故答案为:-53.5kJ/mol;
③a.实验装置保温、隔热效果必须好,否则影响实验结果,故a正确;
b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠体积偏大,放出的热量偏高,则大于57.3kJ/mol,故b错误;
c.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,故c正确;
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后,要将温度计回零直再测定H2SO4溶液的温度,故d正确.
故答案为:acd.
50mL 0.55mol•L-1盐酸与50mL 0.50mol•L-1NaOH溶液在如图的装置中进行中和反应.通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热.回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是______.
(2)从装置图上看除了缺少一种玻璃仪器外,还有一处不妥的是:______.
(3)若实验中改用50mL 0.55mol•L-1醋酸溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量______(填“减少”“不变”“增多”);
(4)若实验改用25mL 0.55mol•L-1硫酸与25mL 0.50mol•L-1Ba(OH)2溶液代替上述反应,所求得的中和热△H______ (填“偏大”“偏小”“无影响”).
(5)已知:Q=cm△t,如果盐酸和NaOH溶液的密度均为1g•cm-3,反应后混合溶液的比热容c=4.18J•(g•℃)-1.实验数据如表:根据上表中所测数据,通过计算得到中和热△H=______kJ/mol(保留一位小数).
(6)下列操作能引起△H偏大的是:______(填序号)操作.
①大烧杯上不盖硬纸板
②用环形铜丝搅拌棒搅拌反应混合溶液
③分多次把NaOH溶液倒入装盐酸的小烧杯中.
正确答案
解:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒,
故答案为:环形玻璃搅拌棒;
(2)为减少热量散失,应使小烧杯口与大烧杯口持平,其余部分用碎塑料填满,
故答案为:碎纸条未填满,大小烧杯杯口未相平;
(3)醋酸是弱电解质,电离要吸热,所放出的热量偏小;
故答案为:减少;
(4)氢氧化钡与硫酸反应生成了硫酸钡沉淀,放出热量,中和热的数值偏大,但求得的中和热△H偏小,
故答案为:偏小;
(5)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.6℃,反应前后温度差为:3.3℃;
第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.7℃,反应前后温度差为:3.4℃;
第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:25.9℃,反应前后温度差为:5.6℃;
第4次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.8℃,反应前后温度差为:3.5℃;
第3次实验误差较大,舍去,温度差平均值为3.4℃;
50mL 0.55mol•L-1盐酸与50mL 0.50mol•L-1NaOH溶液的质量和为m=100mL×1g/cm3=100g,c=4.18J/(g•℃),代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g•℃)×100g×3.4℃=1.4212kJ,即生成0.025mol的水放出热量为:1.4212kJ,所以生成1mol的水放出热量为1.4212kJ×=-56.8kJ/mol,即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol,
故答案为:-56.8;
(6)①大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,中和热的数值偏小,但中和热△H偏大,故①正确;
②铜丝导热性良好,热量损失多,中和热的数值偏小,但中和热△H偏大,故②正确;
③分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,热量散失较多,中和热的数值偏小,但中和热△H偏大,故③正确;
故答案为:①②③.
解析
解:(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒,
故答案为:环形玻璃搅拌棒;
(2)为减少热量散失,应使小烧杯口与大烧杯口持平,其余部分用碎塑料填满,
故答案为:碎纸条未填满,大小烧杯杯口未相平;
(3)醋酸是弱电解质,电离要吸热,所放出的热量偏小;
故答案为:减少;
(4)氢氧化钡与硫酸反应生成了硫酸钡沉淀,放出热量,中和热的数值偏大,但求得的中和热△H偏小,
故答案为:偏小;
(5)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.6℃,反应前后温度差为:3.3℃;
第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.7℃,反应前后温度差为:3.4℃;
第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:25.9℃,反应前后温度差为:5.6℃;
第4次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃,反应后温度为:23.8℃,反应前后温度差为:3.5℃;
第3次实验误差较大,舍去,温度差平均值为3.4℃;
50mL 0.55mol•L-1盐酸与50mL 0.50mol•L-1NaOH溶液的质量和为m=100mL×1g/cm3=100g,c=4.18J/(g•℃),代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g•℃)×100g×3.4℃=1.4212kJ,即生成0.025mol的水放出热量为:1.4212kJ,所以生成1mol的水放出热量为1.4212kJ×=-56.8kJ/mol,即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol,
故答案为:-56.8;
(6)①大烧杯上如不盖硬纸板,会使一部分热量散失,中和热的数值偏小,但中和热△H偏大,故①正确;
②铜丝导热性良好,热量损失多,中和热的数值偏小,但中和热△H偏大,故②正确;
③分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中,热量散失较多,中和热的数值偏小,但中和热△H偏大,故③正确;
故答案为:①②③.
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