- 中和热的测定
- 共246题
中和热的测定实验中，可能用到下列仪器：①托盘天平 ②量筒 ③烧杯 ④温度计 ⑤小试管 ⑥酒精灯．其中应使用仪器的正确组合是（ ）
正确答案
解析
解：中和热测定的实验装置如图
故选B．
某化学兴趣小组要完成中和热的测定．
（1）实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5mol•L-1盐酸、0.55mol•L-1NaOH溶液，实验尚缺少的玻璃用品是______、______．
（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？______（填“能”或“否”），其原因是______．
（3）他们记录的实验数据如下：
已知：Q=cm（t2-t1），反应后溶液的比热容c为4.18J•℃-1•g-1，各物质的密度均为1g•cm-3．
①计算完成上表△H=______（保留2位小数）．
②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式：______．
（4）若用KOH代替NaOH，对测定结果______（填“有”或“无”）影响；若用醋酸代替HCl做实验，对测定结果______填“有”或“无”）影响．
正确答案
解：（1）中和热的测定过程中，需要用量筒量取酸溶液、碱溶液的体积，需要使用温度计测量温度，所以还缺少温度计和量筒；
故答案为：量筒；温度计；
（2）不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，因为铜丝搅拌棒是热的良导体，热量损失大，
故答案为：不能；金属易导热，热量散失导致误差大；
（3）①第1次实验反应前后温度差为：3.3℃，第2次实验反应前后温度差为：3.5℃，平均温度差为3.4℃，50 mL0.55 mol•L-1NaOH溶液与50 mL0.5 mol•L-1HCl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0.05mol的水放出热量Q=4.18J/（g•℃）×100g×3.4℃=1421.2J=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：
故答案为：-56.85；
②稀盐酸和NaOH稀溶液反应生成1mol水放热56.8KJ，该反应的热化学方程式为：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-56.8kJ•mol-1；
故答案为：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-56.8kJ•mol-1；
（4）KOH代替NaOH都是强碱，符合中和热的概念，所以用KOH代替NaOH，对测定结果无影响；醋酸为弱酸，电离过程为吸热过程，所以用醋酸代替HCl做实验，反应放出的热量小于56.8kJ，但△H偏大；
故答案为：无；有．
解析
解：（1）中和热的测定过程中，需要用量筒量取酸溶液、碱溶液的体积，需要使用温度计测量温度，所以还缺少温度计和量筒；
故答案为：量筒；温度计；
（2）不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，因为铜丝搅拌棒是热的良导体，热量损失大，
故答案为：不能；金属易导热，热量散失导致误差大；
（3）①第1次实验反应前后温度差为：3.3℃，第2次实验反应前后温度差为：3.5℃，平均温度差为3.4℃，50 mL0.55 mol•L-1NaOH溶液与50 mL0.5 mol•L-1HCl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0.05mol的水放出热量Q=4.18J/（g•℃）×100g×3.4℃=1421.2J=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：
故答案为：-56.85；
②稀盐酸和NaOH稀溶液反应生成1mol水放热56.8KJ，该反应的热化学方程式为：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-56.8kJ•mol-1；
故答案为：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-56.8kJ•mol-1；
（4）KOH代替NaOH都是强碱，符合中和热的概念，所以用KOH代替NaOH，对测定结果无影响；醋酸为弱酸，电离过程为吸热过程，所以用醋酸代替HCl做实验，反应放出的热量小于56.8kJ，但△H偏大；
故答案为：无；有．
中和热测定实验中，下列操作一定会降低实验准确性的是（ ）
正确答案
解析
解：A、用滴定管（精量仪器，读数保留到0.01）取所用酸碱溶液的体积，结果更精确，提高实验准确性，故A错误；
B、氢氧化钠溶液溅出时，碱的量减少，会使得中和热数据偏小，这样一定会降低实验准确性，故B正确；
C、大、小烧杯夹层间放的碎泡沫塑料较多，保温效果更好，会提高实验准确性，故C错误；
D、测量HCl溶液的温度计用水洗净再测氢氧化钠，会减少酸和碱之间因为中和反应而导致的热量损失，提高实验的准确度，故D错误．
故选B．
（1）试求CH3COOH的中和热△H=______．
（2）CH3COOH的中和热的文献值为56.1KJ•mol-1，则请你分析在（1）中测得的实验值偏差可能的原因______．
（3）实验中NaOH过量的目的是______．
正确答案
-53.3kJ/mol
①量热计的保温瓶绝热效果不好；②酸碱溶液混合不迅速；③温度计不够精确等
使碱稍稍过量，为了能保证CH3COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度
解析
解：（1）温度从25.0℃升高到27.7℃，△T=（298+27.7）K-（298+25）K=（27.7-25）K，CH3COOH的中和热Q=△H=Q=-cm△T=
故答案为：△H=-53.3 kJ•mol-1；
（2）CH3COOH的中和热的文献值为-56.1kJ/mol，实际上测定数值偏低，可能原因有：①量热计的保温瓶效果不好，②酸碱溶液混合不迅速，③温度计不够精确等，
故答案为：①量热计的保温瓶绝热效果不好；②酸碱溶液混合不迅速；③温度计不够精确等；
（3）酸和碱反应测中和热时，为了保证一方全部反应，往往需要另一试剂稍稍过量，减少实验误差，所以实验中NaOH过量，为了能保证CH3COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度，
故答案为：使碱稍稍过量，为了能保证CH3COOH溶液完全被中和，从而提高实验的准确度；
中和热的测定实验的关键是要比较准确地配制一定的物质的量浓度的溶液，量热器要尽量做到绝热；在量热的过程中要尽量避免热量的散失，要求比较准确地测量出反应前后溶液温度的变化．回答下列问题：
（1）中和热的测定所需的玻璃仪器有：大小烧杯、环形玻璃搅拌棒、量筒及______，在大小烧杯之间填满碎泡沫（或纸条）其作用是______．烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值______（填“偏大、偏小、无影响”），结合生活实际，该实验改在______中进行效果会更好．
（2）该实验常用0.50mol/L HCl和0.55mol/L的NaOH溶液各50mL．NaOH的浓度大于HCl的浓度的作用是______．
（3）若上述HCl和NaOH溶液的密度都近似为1g/cm3，中和后生成的溶液的比热容C=4.18J/（g•℃），计算中和热△H=______kJ/mol（填表达式，实验前后温度用t1、t2表示）
正确答案
解：（1）中学化学实验中的中和热的测定，需要量筒量取酸碱的体积、需要温度计测量中和后溶液温度的数值；大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是：保温、隔热、减少实验过程中的热量散失；烧杯上如不盖硬纸板，会导致一部分热量散失，求得的中和热数值将偏小，日常生活中我们经常用到保温杯，在保温杯中进行实验保温效果会更好，
故答案为：温度计；减少实验过程中热量的损失； 偏小；保温杯；
（2）NaOH的浓度大于HCl的浓度，使盐酸完全被中和，减少了盐酸挥发对实验的影响；故答案为：保证盐酸完全被中和；
（3）中和热△H=-
解析
解：（1）中学化学实验中的中和热的测定，需要量筒量取酸碱的体积、需要温度计测量中和后溶液温度的数值；大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是：保温、隔热、减少实验过程中的热量散失；烧杯上如不盖硬纸板，会导致一部分热量散失，求得的中和热数值将偏小，日常生活中我们经常用到保温杯，在保温杯中进行实验保温效果会更好，
故答案为：温度计；减少实验过程中热量的损失； 偏小；保温杯；
（2）NaOH的浓度大于HCl的浓度，使盐酸完全被中和，减少了盐酸挥发对实验的影响；故答案为：保证盐酸完全被中和；
（3）中和热△H=-
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