Question

分別取40mL 0.50mol/L鹽酸與0.55mol/L NaOH溶液進(jìn)行中和反應(yīng)．通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱．回答下列問題：
（1）若將環(huán)形玻璃攪拌棒換成銅棒，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果

 

偏低、偏高或無影響），原因是

 

．
（2）假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g/cm³，又知中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/（g?℃）．實(shí)驗(yàn)時(shí)，還需測(cè)量的數(shù)據(jù)有

 

．
A．反應(yīng)前鹽酸溶液的溫度           B．反應(yīng)前鹽酸溶液的質(zhì)量
C．反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的溫度       D．反應(yīng)前氫氧化鈉溶液的質(zhì)量
E．反應(yīng)后混合溶液的最高溫度       F．反應(yīng)后混合溶液的質(zhì)量
（3）某學(xué)生實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	起始溫度t1/℃		終止溫度t2/℃
	鹽酸	氫氧化鈉	混合溶液
1	20.0	20.1	23.2
2	20.2	20.4	23.4
3	20.5	20.6	23.6

依據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算，該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱為△H=

 

．
（4）假定該學(xué)生的操作完全同上，實(shí)驗(yàn)中改用100mL 0.50mol/L鹽酸跟100mL 0.55mol/L NaOH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”或“不相等”），所求中和熱

 

（填“相等”、“不相等”），簡述理由

 

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Answer 1

考點(diǎn)：中和熱的測(cè)定

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）金屬導(dǎo)熱快，熱量損失多；
（2）根據(jù)中和熱計(jì)算公式Q=cm△T中涉及的未知數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷；
（3）先根據(jù)表中測(cè)定數(shù)據(jù)計(jì)算出混合液反應(yīng)前后的平均溫度差，再根據(jù)Q=cm△T計(jì)算出反應(yīng)放出的熱量，最后計(jì)算出中和熱；
（4）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并根據(jù)中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來回答．

解答： 解：（1）不能用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒，因?yàn)殂~絲攪拌棒是熱的良導(dǎo)體，熱量損失大，測(cè)定結(jié)果偏低；
故答案為：偏低；Cu易導(dǎo)熱，熱量散失較大；
（2）由Q=cm△T可知，測(cè)定中和熱需要測(cè)定的數(shù)據(jù)為：A．反應(yīng)前鹽酸和氫氧化鈉溶液的溫度，B．反應(yīng)前鹽酸和氫氧化鈉溶液的質(zhì)量，E．反應(yīng)后混合溶液的最高溫度；
故選：ACE；
（3）第1次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃，反應(yīng)后溫度為：23.2℃，反應(yīng)前后溫度差為3.15℃；第2次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃，反應(yīng)后溫度為：23.4℃，反應(yīng)前后溫度差為3.1℃；
第3次實(shí)驗(yàn)鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃，反應(yīng)后溫度為：23.6℃，反應(yīng)前后溫度差為：3.05℃；
平均溫度差為：3.1℃，40mL的0.50mol/L鹽酸與40mL的0.55mol/L氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和為m=80mL×1g/cm³=80g，c=4.18J/（g?℃），代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出熱量Q=4.18J/（g?℃）×80g×3.1℃=1.036kJ，即生成0.02mol的水放出熱量為：1.036kJ，所以生成1mol的水放出熱量為：1.036kJ×

1mol

0.02mol

=-51.8kJ/mol，即該實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-51.8kJ/mol；
故答案為：-51.8kJ/mol；
（4）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的7少有關(guān)，若用100mL 0.50mol/L鹽酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，生成水的量增加，所放出的熱量偏高，但是中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成nmol水時(shí)放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)，所以用100mL 0.50mol/L鹽酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測(cè)得中和熱數(shù)值相等；
故答案為：不相等；相等；中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成nmol水時(shí)放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生有關(guān)中和熱的測(cè)定知識(shí)，注意中和熱與酸、堿的物質(zhì)的量無關(guān)，難度不大．