
?2024屆高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)培優(yōu)--中和熱的測(cè)定訓(xùn)練
學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________
一、單選題
1.某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn),探究反應(yīng)中的能量變化。下列判斷正確的是
(a)將鋁片加入鹽酸中
(b)將和充分混合
(c)測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱
A.由實(shí)驗(yàn)可知,(a)(b)(c)所涉及的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)
B.將實(shí)驗(yàn)(a)中的鋁片更換為等質(zhì)量的鋁粉后釋放出的熱量增加
C.若用冰醋酸測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱,則測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的絕對(duì)值偏低
D.實(shí)驗(yàn)(c)中將玻璃攪拌器改為銅質(zhì)攪拌棒對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響
2.中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測(cè)定中需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器有
A.秒表 B.滴定管 C.膠頭滴管 D.簡(jiǎn)易量熱計(jì)
3.已知:含有的稀溶液與鹽酸反應(yīng),放出的熱量;與反應(yīng)生成的。則下列說(shuō)法正確的是
A.強(qiáng)酸、強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)生成時(shí)的反應(yīng)熱
B.酸、堿在稀溶液中反應(yīng)生成時(shí)均放出的熱量
C.含稀溶液與含的硫酸溶液反應(yīng)一定放出的熱量
D.在水溶液中電離的
4.在測(cè)定鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)的反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法正確的是
A.使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了使溶液混合均勻,反應(yīng)充分,減小實(shí)驗(yàn)誤差
B.為了準(zhǔn)確測(cè)定反應(yīng)混合溶液的溫度,實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)水銀球應(yīng)與內(nèi)筒底部接觸
C.將量筒中的NaOH溶液分三次倒入量熱計(jì)的內(nèi)筒,并蓋好杯蓋
D.在測(cè)定該反應(yīng)熱實(shí)驗(yàn)中需要使用的儀器有天平、燒杯、環(huán)形玻璃攪拌棒、溫度計(jì)
5.下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是
A.已知 ,則固體與稀鹽酸完全反應(yīng),放出的熱量即為
B.已知 則
C.已知,則反應(yīng)物總能量小于生成物總能量
D.已知(白磷,s)=(紅磷,s),則白磷比紅磷穩(wěn)定
6.下列有關(guān)中和熱及中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是
A.使用環(huán)形玻璃攪拌棒是為了加快反應(yīng)速率,減小實(shí)驗(yàn)誤差
B.只要強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)生成1 mol水時(shí)的反應(yīng)熱就是中和熱
C.用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分別與0.5 mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng),若所取的溶液體積相等,則測(cè)得的ΔH的熱數(shù)值前者大
D.在測(cè)定中和反應(yīng)熱的實(shí)驗(yàn)中,增大酸堿的用量,則測(cè)得的中和反應(yīng)熱數(shù)值增大
7.在下列各說(shuō)法中,正確的是
A.ΔH>0表示放熱反應(yīng),ΔHCl-
D.分離NH4CI和NaCl固體
二、實(shí)驗(yàn)題
11.50mL0.50mol·L-1鹽酸與50mL0.55mol·L-1NaOH溶液在圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng),通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱,回答下列問(wèn)題:
(1)從實(shí)驗(yàn)裝置上看,圖中尚缺少的一種玻璃用品是_______。
(2)實(shí)驗(yàn)中改用60mL0.50mol·L-1鹽酸與50mL0.55mol·L-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量_____________(填“相等”、“不相等”),所求中和熱_____________,(填“相等”、“不相等”),簡(jiǎn)述理由________________________。
(3)化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,通常主要表現(xiàn)為熱量的變化。下列反應(yīng)中,屬于放熱反應(yīng)的是___________(填序號(hào))。
a. Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl混合攪拌
b. 高溫煅燒石灰石
c. 鋁與鹽酸反應(yīng)
(4) 已知N2(g)+2O2(g)=2 NO2(g) △H=+67.7 kJ·mol-1, N2H4(g)+O2(g)= N2(g)+2H2O (g) △H=-534 kJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律寫出肼與NO2完全反應(yīng)生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式________________。
12.某學(xué)生測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,取用50mL0.50mol?L-1的鹽酸和50mL0.55mol?L-1的NaOH溶液(密度都是1g?cm-3)。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
反應(yīng)物的溫度/℃
反應(yīng)前體系的溫度
反應(yīng)后體系的溫度
溫度差
鹽酸
NaOH溶液
t1/℃
t2/℃
(t2-t1)/℃
1
25.5
25.0
25.25
28.5
3.25
2
24.5
24.5
24.5
27.5
3.00
3
25.0
24.5
24.75
26.5
1.75
(1)反應(yīng)后溶液的比熱容為4.18J/(g?℃)。請(qǐng)利用該學(xué)生測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算生成1molH2O時(shí)的反應(yīng)熱:ΔH=_______。
(2)該學(xué)生測(cè)得反應(yīng)熱的數(shù)值比57.3kJ?mol-1_______(填“高”或“低”)。
(3)從下列因素中選出該學(xué)生產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差的可能原因_______。
A.溶液混合后未及時(shí)蓋好量熱計(jì)杯蓋
B.傾倒溶液太快,有少量溶液濺出
C.溶液混合后攪拌不夠
D.未等溫度升到最高值就記錄溫度計(jì)示數(shù)
E.用量筒量取鹽酸體積時(shí)仰視讀數(shù)
13.已知強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)放出的熱稱為中和熱,即H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)??△H=-57.3 kJ?mol?1某小組用0.55 mol?L?1 NaOH溶液和0.50 mol?L?1硝酸溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)裝置中明顯的錯(cuò)誤之處為_____。
(2)取50 mL NaOH溶液和50 mL硝酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />
溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)
起始溫度t1/℃
終止溫度t2/℃
溫度差平均值(t2?t1)/℃
HNO3
NaOH
平均值
1
26.3
26.1
26.2
29.6
______
2
27.0
27.4
27.2
30.4
3
25.9
25.9
25.9
28.9
(3)近似認(rèn)為0.55 mol?L?1NaOH和0.50 mol?L?1硝酸溶液的密度都是1 g·cm?3,反應(yīng)后所得溶液的比熱容c=4.18 J·g?1·℃?1,則測(cè)定的中和熱△H=______(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。
(4)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與57.3 kJ?mol?1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是_____(填選項(xiàng)字母)。
a.傾倒硝酸時(shí)少量硝酸濺出???b.小燒杯實(shí)驗(yàn)前充分干燥???c.仰視讀取反應(yīng)后溫度計(jì)的示數(shù)
(5)實(shí)驗(yàn)中若改用50 mL 0.70 mol?L?1 NaOH溶液和50 mL 0.65 mol?L?1硝酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得的“溫度差平均值”____(填“變大”“變小”或“不變”),測(cè)定的中和熱△H____(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。
14.某實(shí)驗(yàn)小組用100mLNaOH溶液與100mL鹽酸進(jìn)行中和熱的測(cè)定,裝置如圖所示?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)若實(shí)驗(yàn)共需要400mLNaOH溶液,實(shí)驗(yàn)室在配制該溶液時(shí),則需要稱量NaOH固體_______g。
(2)圖中裝置缺少的儀器是_______。
(3)鹽酸稍過(guò)量的原因是_______。
(4)碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是_______。
(5)若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應(yīng),則測(cè)得的中和熱_______(填“偏大”“偏小”或“不變”),其原因是_______。
(6)請(qǐng)?zhí)顚懕碇械钠骄鶞囟炔睿?br />
溫度?????????????實(shí)驗(yàn)次數(shù)
起始溫度T1/℃
終止溫度T2/℃
平均溫度差(T1T2)/℃
HCl
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
_______
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
15.某實(shí)驗(yàn)小組用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液進(jìn)行中和熱的測(cè)定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1 NaOH溶液
(1)若實(shí)驗(yàn)中大約要使用245 mL NaOH溶液,至少需要稱量NaOH固體_______g。
(2)從圖中選擇稱量NaOH固體所需要的儀器是_______ (填字母)
名稱
托盤天平(帶砝碼)
小燒杯
坩堝鉗
玻璃棒
藥匙
量筒
儀器
序號(hào)
a
b
c
d
e
f
Ⅱ.測(cè)定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(3)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(中和熱為57.3 kJ·mol-1):_______。
(4)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。
①請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />
溫度實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
起始溫度t1/℃
終止溫度t2/℃
溫度差平均值(t2-t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
_______
2
26.1
26.3
26.2
31.0
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
②近似認(rèn)為0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J·(g·℃)-1。則中和熱ΔH=_______(取小數(shù)點(diǎn)后一位)。
③ 上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與57.3 kJ·mol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)_______。
a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差?????????????
b.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后,直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度
參考答案:
1.C
【詳解】A.氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應(yīng),屬于吸熱反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;
B.鋁粉和鋁片是同一種物質(zhì),等質(zhì)量時(shí)放出的熱量相同,只是鋁粉參與反應(yīng)時(shí),速率加快,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.冰醋酸電離過(guò)程需要吸收熱量,最終使測(cè)定中和反應(yīng)反應(yīng)熱的數(shù)值偏低,C項(xiàng)正確;
D.相較于玻璃攪拌器,銅質(zhì)攪拌棒導(dǎo)熱快,會(huì)造成熱量損失,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
故答案為:C。
2.D
【詳解】需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器有簡(jiǎn)易量熱計(jì),除此外還需要的儀器是量筒和燒杯,量筒量取一定體積的溶液,燒杯盛放洗滌溫度計(jì)的水,故選D。
3.D
【詳解】A. 含有 8.0gNaOH 的稀溶液與 1L0.3mol?L-1 鹽酸反應(yīng),放出 11.46kJ 的熱量,即0.2molNaOH與0.3molHCl反應(yīng)生成了0.2mol的水,放出11.46kJ的熱量,則強(qiáng)酸、強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)生成 1molH2O 時(shí)的反應(yīng)熱 ΔH=-57.3kJ?mol-1,A錯(cuò)誤;
B.如果是弱酸或弱堿稀溶液中反應(yīng),弱酸、弱堿電離吸熱,生成 1molH2O 時(shí)放出 的熱量小于57.3kJ ,B錯(cuò)誤;
C.如果硫酸是濃硫酸,濃硫酸溶解放熱,則放出的熱量就比11.46kJ 要多,C錯(cuò)誤;
D.該反應(yīng)的反應(yīng)熱與中和熱的差值,即為弱酸電離過(guò)程吸收的熱量,即57.3kJ/mol-35.4kJ/mol=21.9kJ/mol,D正確;
故選D。
4.A
【詳解】A.準(zhǔn)確測(cè)定中和熱的關(guān)鍵減少熱量損耗,使用環(huán)形玻璃攪拌棒是可加快反應(yīng)速率,減小熱量損失、減小實(shí)驗(yàn)誤差,故A正確;
B.溫度計(jì)水銀球測(cè)燒杯內(nèi)的熱水的溫度,不能接觸燒杯底部,故B錯(cuò)誤;
C.分三次倒入NaOH溶液會(huì)有部分熱量損耗,測(cè)得的中和熱數(shù)值偏小,故C錯(cuò)誤;
D.中和熱測(cè)定不用天平,而需要燒杯、量筒、溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒,故D錯(cuò)誤;
故選:A。
5.B
【詳解】A.NaOH固體溶于水放熱,由中和熱可知,40gNaOH固體與稀鹽酸完全反應(yīng),放出的熱量大于57.3kJ,故A錯(cuò)誤;
B.相同的C,完全燃燒放出熱量多,焓變?yōu)樨?fù),則完全燃燒時(shí)焓變小,可知△H1<△H2,故B正確;
C.由H2(g)+Cl2(g)=2HCl△H=-184.6kJ/mol可知反應(yīng)物總能量大于生成物總能量,故C錯(cuò)誤;
D.由P(白磷,s)=P(紅磷,s)△H<0可知紅磷能量低,則紅磷比白磷穩(wěn)定,故D錯(cuò)誤;
故答案選B。
6.A
【詳解】A. 環(huán)形玻璃攪拌棒上下攪拌液體,使反應(yīng)充分發(fā)生,加快反應(yīng)速率,A項(xiàng)正確;
B. 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)生成可溶性鹽和1 mol水時(shí)放出的熱量是中和熱,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
C. 醋酸屬于弱酸,電離時(shí)要吸收熱量,放出的熱量偏少,因此測(cè)得的ΔH的熱數(shù)值前者小,C項(xiàng)錯(cuò)誤;
D. 中和熱是強(qiáng)酸強(qiáng)堿的稀溶液反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱量,與酸或者堿的用量無(wú)關(guān),中和熱不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤;
答案選A。
7.D
【分析】A、放熱反應(yīng)的焓變小于0,吸熱反應(yīng)的焓變大于0;
B、熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)只表示物質(zhì)的量,不表示分子數(shù);
C、中和熱是指稀的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)當(dāng)生成1mol水時(shí)所放出的熱量;
D、燃燒熱是指在101K時(shí),1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量,此時(shí)生成的水必須為液態(tài)。
【詳解】A、放熱反應(yīng)的焓變小于0,吸熱反應(yīng)的焓變大于0,故ΔH >0表示吸熱反應(yīng), ΔH Cl-,C正確;
D.氯化銨受熱分解為氯化氫和氨氣,遇冷又結(jié)合為氯化銨固體,NaCl受熱不分解,所以能用圖示方法分離NH4Cl和NaCl固體,D正確;
故選B。
11. 環(huán)形玻璃攪拌棒 不相等 相等 因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol H2O所放出的能量,與酸堿的用量無(wú)關(guān) C 2N2H4(g)+2NO2(g)===3N 2(g)+4H2O(l)?????????ΔH=-1135.7 kJ/mol
【分析】本實(shí)驗(yàn)為中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn),通過(guò)稀強(qiáng)酸和稀強(qiáng)堿反應(yīng)放出的熱量計(jì)算酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為減小空氣中的二氧化碳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,堿液需稍過(guò)量,據(jù)此分析。
【詳解】(1)反應(yīng)熱的測(cè)定裝置中需要燒瓶、溫度計(jì)、碎泡沫塑料、硬紙板、環(huán)形玻璃攪拌棒,根據(jù)圖示,反應(yīng)缺少的一件玻璃用品是環(huán)形玻璃攪拌棒,故答案為:環(huán)形玻璃攪拌棒;
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,需將堿過(guò)量,以減少空氣中的二氧化碳對(duì)堿液濃度的影響,當(dāng)酸液過(guò)量而堿液不變時(shí),空氣中的二氧化碳會(huì)對(duì)測(cè)定結(jié)果造成一定的影響,使反應(yīng)放出的熱量減少,但因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol H2O所放出的能量,與酸堿的用量無(wú)關(guān),反應(yīng)熱不變,故答案為:不相等、相等、因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol H2O所放出的能量,與酸堿的用量無(wú)關(guān);
(3)氫氧化鋇固體與氯化銨固體混合,二者反應(yīng)反應(yīng)吸收大量的熱,為吸熱反應(yīng);高溫煅燒石灰石為分解反應(yīng),分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng);鋁和鹽酸反應(yīng)為活潑金屬與酸的反應(yīng),為放熱反應(yīng),故答案為c;
(4)根據(jù)蓋斯定律,將第二個(gè)方程式乘以二在減去第一個(gè)方程式得到目標(biāo)方程式,即2N2H4(g)+2NO2(g)=3N 2(g)+4H2O(l) ΔH=-1135.7 kJ/mol,故答案為:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N 2(g)+4H2O(l) ΔH=-1135.7 kJ/mol。
12.(1)-52.25kJ?mol-1
(2)低
(3)ABCD
【分析】先判斷溫度差的有效性,然后求出溫度差平均值,根據(jù)Q=mcΔT計(jì)算反應(yīng)放出的熱量,最后根據(jù)計(jì)算出中和熱。
【詳解】(1)第3次實(shí)驗(yàn)的溫度差誤差較大,舍去,剩余2次溫度差的平均值為,50mL的0.50mol/L鹽酸與50mL的0.55mol/L氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和為m=100mL×1g/cm3=100g,生成0.025mol的水放出熱量Q=cmΔT=4.18J/(g?℃)×100g×3.125℃=1306.25J=1.30625kJ,則該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱,故答案為:-52.25kJ?mol-1;
(2)該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的反應(yīng)熱的數(shù)值為52.25 kJ?mol-1,比57.3kJ?mol-1低,故答案為:低;
(3)該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的反應(yīng)熱數(shù)值低于57.3kJ?mol-1;
A.溶液混合后未及時(shí)蓋好量熱計(jì)杯蓋,導(dǎo)致熱量損失,測(cè)得的數(shù)值偏小,故A符合題意;
B.傾倒溶液太快,有少量溶液濺出,放出熱量偏小,測(cè)得的數(shù)值偏小,故B符合題意;
C.溶液混合后攪拌不夠,酸堿不能充分反應(yīng),放熱的熱量偏小,測(cè)得的數(shù)值偏小,故C符合題意;
D.未等溫度升到最高值就記錄溫度計(jì)示數(shù),反應(yīng)的溫度差偏小,測(cè)得的數(shù)值偏小,故D符合題意;
E.用量筒量取鹽酸體積時(shí)仰視讀數(shù),量取的鹽酸偏多,反應(yīng)放出的熱量偏多,測(cè)得的數(shù)值偏大,故E不符合題意;
故答案選ABCD。
13. 缺少硬紙板蓋住燒杯,而且環(huán)形玻璃攪拌棒未套住溫度計(jì) 3.2 -53.5kJ?mol?1 ac 變大 無(wú)影響
【詳解】(1)從裝置可以看出缺少硬紙板蓋住燒杯,而且環(huán)形玻璃攪拌棒未套住溫度計(jì);故答案為:缺少硬紙板蓋住燒杯,而且環(huán)形玻璃攪拌棒未套住溫度計(jì);
(2)根據(jù)數(shù)據(jù)得出三次數(shù)據(jù)分別為3.4℃、3.2℃、3.0℃,三次數(shù)據(jù)平均值為3.2℃;故答案為:3.2;
(3)近似認(rèn)為0.55 mol?L?1NaOH和0.50 mol?L?1硝酸溶液的密度都是1 g·cm?3,反應(yīng)后所得溶液的比熱容c=4.18 J·g?1·℃?1,則測(cè)定的中和熱;故答案為:-53.5kJ?mol?1;
(4)a.傾倒硝酸時(shí)少量硝酸濺出,硝酸物質(zhì)的量減少,放出的熱量減少,溫度升高偏低,因此有誤差,故a符合題意;
b.小燒杯實(shí)驗(yàn)前充分干燥,對(duì)溫度變化無(wú)影響,不會(huì)產(chǎn)生誤差,故b不符合題意;
c.仰視讀取反應(yīng)后溫度計(jì)的示數(shù),溫度偏低,計(jì)算出有誤差,故c符合題意;
綜上所述,答案為:ac;
(5)根據(jù)題意,酸堿物質(zhì)的量增大,反應(yīng)放出的熱量增多,因此測(cè)得的溫度差平均值變大,中和熱是生成1mol液態(tài)水放出的熱量,因此測(cè)定的中和熱△H無(wú)影響;故答案為:變大;無(wú)影響。
14.(1)10.0
(2)環(huán)形玻璃攪拌棒
(3)讓NaOH溶液完全反應(yīng)
(4)保溫、隔熱,減少熱量損失
(5) 偏大 醋酸在溶液中電離吸收熱量,使測(cè)得的中和熱偏大
(6)4.0
【分析】(1)
實(shí)驗(yàn)共需要400mLNaOH溶液,根據(jù)就近原則可知,應(yīng)選用500mL的容量瓶進(jìn)行配制,則需要稱量NaOH固體的質(zhì)量m=cVM=10.0g(托盤天平的最小精確度為0.1g),故答案為:10.0;
(2)
測(cè)量中和熱需環(huán)形玻璃攪拌棒,則圖中裝置沒(méi)有,故答案為:環(huán)形玻璃攪拌棒;
(3)
鹽酸稍過(guò)量,目的是為了使氫氧化鈉完全反應(yīng);
(4)
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,為保溫、隔熱,防止熱量散失,以免計(jì)算帶來(lái)較大誤差,需在大燒杯與小燒杯的空隙中填充碎泡沫塑料及泡沫塑料板,故答案為:保溫、隔熱,減少熱量損失;
(5)
醋酸為弱酸,在水中電離生成氫離子會(huì)吸熱,所以若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應(yīng),放出的熱量會(huì)減小,對(duì)應(yīng)反應(yīng)焓變會(huì)偏大,故答案為:偏大;醋酸在溶液中電離吸收熱量,使測(cè)得的中和熱偏大;
(6)
根據(jù)平均溫度差=終止溫度-起始溫度的平均值可知,每次實(shí)驗(yàn)的的平均溫度差為:30.1℃-26.1℃=4.0℃、33.3℃-27.2℃=6.1℃(誤差大,舍去)、29.8℃-25.9℃=3.9℃、30.4℃-26.3℃=4.1℃,最終平均溫度差==4.0℃,故答案為:4.0。
15. 5.0g abe NaOH(aq)+H2SO4(aq)= Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ·mol-1 4.0℃ -53.5 kJ/mol acd
【詳解】(1)由于容量瓶的規(guī)格沒(méi)有245mL的,所以應(yīng)該配制250mL,因此需要?dú)溲趸c的質(zhì)量是0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g;
(2)氫氧化鈉固體稱量,需要托盤天平,燒杯和鑰匙,因此正確答案選abe;
(3)稀硫酸和稀氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水,反應(yīng)的熱化學(xué)方程式(中和熱為57.3 kJ·mol-1)為NaOH(aq)+H2SO4(aq)= Na2SO4(aq)+H2O(l) △H=-57.3 kJ·mol-1;
(4)①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,溫度的差值是(℃)4.0、4.8、3.9、4.1,第二次數(shù)據(jù)偏差較大,棄去不用,因此溫度差的平均值是=4.0℃;
②反應(yīng)中生成0.025mol水,所以反應(yīng)熱△H==-53.5 kJ/mol;
③53.5 kJ/mol小于57.3 kJ/mol,選項(xiàng)a有熱量損失,測(cè)定結(jié)果偏??;量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù),氫氧化鈉偏多,放熱偏多,測(cè)定結(jié)果偏高;次數(shù)越多,熱量損失越多,測(cè)定結(jié)果偏小;用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度,則溫度差值減小,測(cè)定結(jié)果偏?。淮鸢高xacd。
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