Question

5．（1）如圖所示（夾持儀器省去），把試管放入盛有20℃碳酸飲料的燒杯中，試管中開始放入幾塊鎂條，再用滴管滴加5ml的鹽酸于試管中．
試回答下列問題：
①實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是鎂片上有大量氣泡，鎂片逐漸溶解，燒杯中溶液變渾濁．
②產(chǎn)生上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因是鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H₂，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，受熱碳酸分解生成二氧化碳?xì)怏w．
③寫出有關(guān)的離子方程式Mg+2H⁺=Mg²⁺+H₂↑．
④由實(shí)驗(yàn)推知，鎂條和鹽酸的總能量大于MgCl₂和H₂的總能量（填“大于”、“等于”或“小于”）．
（2）某同學(xué)用50ml  0.4mol/L鹽酸、50ml  0.45mol•L^-1NaOH溶液和課本實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行中和熱的測(cè)定：
①實(shí)驗(yàn)中所用的玻璃儀器除大、小燒杯，量筒、溫度計(jì)外，還有量熱計(jì) 
②實(shí)驗(yàn)中測(cè)得放出的熱量為1.138KJ，則所測(cè)得的中和熱△H=-56.9kJ/mol
③上述實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)中和熱數(shù)據(jù)與57.3 KJ•mol^-1有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是CD．
A、實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差        B、分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中
C、量取鹽酸的體積時(shí)仰觀讀數(shù)        D、誤用了0.5mol•L^-1NaOH溶液．

Answer 1

分析 （1）如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，所試管內(nèi)滴入稀鹽酸，鹽酸與鎂劇烈反應(yīng)放出氫氣，同時(shí)反應(yīng)放出的熱量，碳酸在溶液中不穩(wěn)定分解生成二氧化碳?xì)怏w．
（2）①測(cè)反應(yīng)熱實(shí)驗(yàn)中所用的玻璃儀器除大、小燒杯，量筒、溫度計(jì)、量熱計(jì)；
②實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的中和熱△H=-$\frac{Q}{n}$，據(jù)此計(jì)算；
③A．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差，熱量散失，導(dǎo)致反應(yīng)后的溫度低；
B．分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中，熱量散失，導(dǎo)致反應(yīng)后的溫度低；
C．量取HCl溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)，導(dǎo)致放出的熱量多；
D．誤用了0.5mol•L^-1NaOH則氫氧化鈉量多，導(dǎo)致溫度偏高．

解答 解：（1）①鎂與鹽酸劇烈反應(yīng)，可觀察到產(chǎn)生大量氣體，反應(yīng)放出熱量使溶液溫度升高，分解，觀察到冒氣泡，
故答案為：鎂片上有大量氣泡，鎂片逐漸溶解，燒杯中溶液產(chǎn)生氣泡；
②鎂與鹽酸劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣并放出大量的熱，由于碳酸溫度升高而分解生成二氧化碳?xì)怏w；
故答案為：鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H₂，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，受熱碳酸分解生成二氧化碳?xì)怏w；
③鎂與鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成氯化鎂和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑，
離子方程式為：Mg+2H⁺=Mg²⁺+H₂↑，故答案為：Mg+2H⁺=Mg²⁺+H₂↑；
④當(dāng)反應(yīng)物的能量高于生成物的能量時(shí)，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故鎂條和鹽酸的總能量大于MgCl₂和H₂的總能量，故答案為：大于；
（2）①實(shí)驗(yàn)中所用的玻璃儀器除大、小燒杯，量筒、溫度計(jì)、量熱計(jì)，故答案為：量熱計(jì)；
②實(shí)驗(yàn)中測(cè)得放出的熱量為1.138KJ，則所測(cè)得的中和熱△H=-$\frac{Q}{n}$=-$\frac{1.138kJ}{0.05L×0.4mol/L}$=-56.9kJ/mol，故答案為：-56.9kJ/mol；
③A．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差，熱量散失，導(dǎo)致反應(yīng)后的溫度低，故錯(cuò)誤；
B．分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中，熱量散失，導(dǎo)致反應(yīng)后的溫度低，故錯(cuò)誤；
C．量取HCl溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)，導(dǎo)致放出的熱量多，故正確；
D．誤用了0.5mol•L^-1NaOH則氫氧化鈉量多，導(dǎo)致溫度偏高，故正確；
故選CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象和能量變化分析，注意分析通過化學(xué)變化放熱而使溶液溫度升高，掌握特征和基礎(chǔ)是解決問題的關(guān)鍵．