Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在同樣的實(shí)驗(yàn)條件下，用同樣的實(shí)驗(yàn)儀器和方法步驟進(jìn)行兩組中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)試劑及其用量如表所示。

反應(yīng)物	起始溫度/℃		終了溫度/℃	中和熱/ kJ·mol－1
	硫酸	堿溶液
①0.5 mol·L－1 H2SO4溶液50 mL、1.1 mol·L－1 NaOH溶液50 mL	25.1	25.1		ΔH1
②0.5 mol·L－1 H2SO4溶液50 mL、1.1 mol·L－1 NH3·H2O溶液50 mL	25.1	25.1		ΔH2

（1）實(shí)驗(yàn)①中堿液過量的目的是____________________。

（2）甲同學(xué)預(yù)計(jì)ΔH1≠ΔH2，其依據(jù)是______________________。

（3）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得①中終了溫度為31.8 ℃，則該反應(yīng)的中和熱ΔH1＝________(已知硫酸、NaOH溶液密度近似為1.0 g·cm－3，中和后混合液的比熱容c＝4.18×10－3 kJ·g－1·℃－1)。

（4）在中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)定硫酸的溫度計(jì)未用水洗滌就直接測(cè)量堿溶液的溫度，則測(cè)得的中和熱ΔH________(填“偏大”“偏小”或“不變”，下同)。

（5）若實(shí)驗(yàn)①中硫酸用鹽酸代替，且中和反應(yīng)時(shí)有少量HCl揮發(fā)，則測(cè)得中和反應(yīng)過程中放出的熱量Q________。

Answer 1

【答案】保證酸完全反應(yīng)，減少實(shí)驗(yàn)誤差 NH3·H2O是弱堿，其電離過程會(huì)吸收熱量 －56 kJ/mol 偏大 偏小

【解析】

（1）為了使鹽酸充分反應(yīng)，堿液應(yīng)過量；

（2）根據(jù)弱電解質(zhì)存在電離平衡，電離過程是吸熱過程；

（3）本實(shí)驗(yàn)中溶液的總質(zhì)量可看作100mL×1 g·cm－3=100g，反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05 mol，根據(jù)ΔH1＝-計(jì)算；

（4）測(cè)定硫酸的溫度計(jì)未用水洗滌就直接測(cè)量堿溶液的溫度，使得堿溶液的初始溫度偏高，溫度差偏��；

（5）實(shí)驗(yàn)①中硫酸用鹽酸代替，且中和反應(yīng)時(shí)有少量HCl揮發(fā)，會(huì)導(dǎo)致生成水的物質(zhì)的量減小，會(huì)導(dǎo)致中和反應(yīng)中放出的熱量減小。

（1）堿液過量的目的是使鹽酸充分反應(yīng)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，故答案為：使鹽酸充分反應(yīng)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度；

（2）NH3H2O是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離過程是吸熱程，0.5 molL-1H2SO4溶液50 mL、1.1molL-1NH3H2O溶液50 mL反應(yīng)放熱偏小，終了溫度偏低，反應(yīng)熱數(shù)值偏小，但反應(yīng)熱是負(fù)值，所以△H1<△H2，故答案為：NH3H2O是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離過程是吸熱程；

（3）本實(shí)驗(yàn)中溶液的總質(zhì)量可看作100mL×1 g·cm－3=100g，反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05 mol，根據(jù)ΔH1＝-=-=－56 kJ/mol，故答案為：－56 kJ/mol；

（4）測(cè)定硫酸的溫度計(jì)未用水洗滌就直接測(cè)量堿溶液的溫度，使得堿溶液的初始溫度偏高，溫度差偏小，測(cè)得的熱量偏小，中和熱的數(shù)值偏小，但反應(yīng)熱是負(fù)值，中和熱△H偏大，故答案為：偏大；

（5）實(shí)驗(yàn)①中硫酸用鹽酸代替，且中和反應(yīng)時(shí)有少量HCl揮發(fā)，會(huì)導(dǎo)致生成水的物質(zhì)的量減小，會(huì)導(dǎo)致中和反應(yīng)中放出的熱量減小，測(cè)定的中和熱數(shù)值偏小，故答案為：偏小。