Question

【題目】用50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液在如下圖所示的裝置中進行中和反應，通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。回答下列問題：

（1）燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是_________；

（2）環形玻璃攪拌棒能否用環形鐵質攪拌棒代替？_____（填“能”或“不能”），其原因是_________

（3）實驗時氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 mol/L的原因是_________；實驗中若改用60 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液進行反應，與上述實驗相比，所放出的熱量_____（填“相等”或“不相等”），若實驗操作均正確，則所求中和熱________（填“相等”或“不相等”）；

（4）已知在稀溶液中，強酸和強堿發生中和反應生成1 mol 水時，放出57.3 kJ的熱量，則上述反應的熱化學方程式為： _____________。

（5）倒入NaOH溶液的正確操作是 _________

A．沿玻璃棒緩慢倒入　 B．分三次少量倒入 C．一次迅速倒入

（6）某同學利用實驗數據計算出的中和熱與57.3 kJ/mol有偏差，產生偏差的原因可能是(填字母)____________。

a．實驗裝置保溫、隔熱效果差；

b．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度；

c．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數；

d．倒完NaOH溶液后，發現裝NaOH燒杯內有極少量殘留液。

Answer 1

【答案】減少熱量損失 不能 鐵會和鹽酸反應；鐵導熱性好，熱量損失較大 為了確保鹽酸完全被中和 不相等 相等 NaOH(aq)+HCl(aq)= NaCl(aq)+ H2O (l) ΔH=-57.3 kJ/mol C abcd

【解析】

(1)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作；

(2)鐵是熱的良導體，易傳熱，且鐵能與鹽酸反應；

(3)氫氧化鈉過量能保證鹽酸完全反應；反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，結合中和熱的概念和實質來回答；

(4)根據稀強酸與稀強堿中和生成1mol液態水時放出57.3kJ的熱量書寫熱化學方程式；

(5)將NaOH溶液倒入小燒杯中，不能分幾次倒入，否則會導致熱量散失，影響測定結果；

(6)從對熱量的影響分析即可。

(1)中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是：減少實驗過程中的熱量損失；

(2)鐵是熱的良導體，易傳熱，熱量散失較大，實驗測得誤差較大，且鐵能與鹽酸反應；

(3)用過量的氫氧化鈉保證鹽酸反應完全，以鹽酸的量為準進行準確計算；反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關，改用60mL 0.50mol/L的鹽酸與50mL 0.55mol/L的氫氧化鈉溶液進行反應，與上述實驗相比，生成水的量增多，所放出的熱量增多，但是中和熱是以強酸和強堿反應生成1mol水時放出的熱為標準，與酸堿的用量無關；

(4)已知稀強酸、稀強堿反應生成1mol液態水時放出57.3kJ的熱量，鹽酸和氫氧化鈉稀溶液都是強酸和強堿的稀溶液，則反應的熱化學方程式為：NaOH(aq)+HCl(aq)═NaCl(aq)+H2O (l)△H=-57.3 kJ/mol；

(5)倒入氫氧化鈉溶液時，必須一次迅速的倒入，目的是減少熱量的散失，不能分幾次倒入氫氧化鈉溶液，否則會導致熱量散失，影響測定結果，故答案為C；

(6)a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故a符合題意；

b．溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀HCl測溫度，鹽酸的起始溫度偏高，溫度差偏小，中和熱的數值偏小，故b符合題意；

c．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數，會導致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量不變，但溫度差偏小，中和熱的數值偏小，故c符合題意；

d．倒完NaOH溶液后，發現裝NaOH燒杯內有極少量殘留液，則參加反應的NaOH偏小，測得的熱量偏小，中和熱數值偏小，故d符合題意；

故答案為：abcd。