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 |
分析 I、(1)由于實(shí)驗(yàn)室無(wú)245mL容量瓶,故應(yīng)選用250mL的容量瓶,則配置出250mL的溶液,根據(jù)m=CVM來(lái)計(jì)算所需的氫氧化鈉固體的質(zhì)量;
(2)氫氧化鈉要在稱量瓶中稱量,根據(jù)稱量固體氫氧化鈉所用的儀器來(lái)回答;
II、(1)根據(jù)酸堿中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)放出57.3kJ的熱量書寫熱化學(xué)方程式;
(2)①溫度差平均值等于各個(gè)溫度差的和除以4;
②根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算;
③a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果必須好;
b.量取NaOH溶液的體積時(shí)視線要和凹液面相平;
c.允許分多次把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,要將溫度計(jì)回零直再測(cè)定H2SO4溶液的溫度;
(3)稀的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿生成1molH2O放出的熱量為中和熱,注意弱電解質(zhì)的電離吸熱和濃硫酸稀釋放熱來(lái)解答.
解答 解:I、(1)由于實(shí)驗(yàn)室無(wú)245mL容量瓶,故應(yīng)選用250mL的容量瓶,則配置出250mL的溶液,所需的氫氧化鈉固體的質(zhì)量m=CVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g,故答案為:250,5.0;
(2)氫氧化鈉要在稱量瓶或者小燒杯中稱量,稱量固體氫氧化鈉所用的儀器有天平、燒杯和藥匙,故答案為:a b e;
II、(1)稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3kJ的熱量,稀硫酸和氫氧化鈉稀溶液分別是強(qiáng)酸、強(qiáng)堿,則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:NaOH(aq)+$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)═$\frac{1}{2}$Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ/mol,
故答案為:NaOH(aq)+$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)═$\frac{1}{2}$Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ/mol;
(2)①溫度差平均值=$\frac{四次試驗(yàn)中(終止溫度-初始溫度)的和}{4}$,但是第2組數(shù)據(jù)明顯有誤,所以刪掉,
溫度差平均值$\frac{(30.1-26.1)+(29.8-25.9)+(30.4-26.3)}{3}$=4.0°C,故答案為:4.0;
②50mL0.50mol/L氫氧化鈉與30mL0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol,溶液的質(zhì)量為:80ml×1g/ml=80g,溫度變化的值為△T=4℃,則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m•c•△T=80g×4.18J/(g•℃)×4.0℃=1337.6J,即1.3376KJ,所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-$\frac{1.3376KJ}{0.025mol}$=-53.5 kJ/mol,
故答案為:-53.5kJ/mol;
③a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果必須好,否則影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,故a正確;
b.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù),會(huì)導(dǎo)致所量的氫氧化鈉體積偏大,放出的熱量偏高,則大于57.3kJ/mol,故b錯(cuò)誤;
c.盡量一次快速將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中,不允許分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中,故c正確;
d.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后,要將溫度計(jì)回零直再測(cè)定H2SO4溶液的溫度,故d正確.
故答案為:acd;
(3)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)的熱效應(yīng):H+(aq)+OH-(aq)=H2O△H=一57.3kJ/mol,
則熱化學(xué)方程式HNO3(aq)+NaOH(aq)═NaNO3(aq)+H2O(l)△H=-Q3kJ•mol-1 中的Q3=57.3kJ;
而由于醋酸是弱電解質(zhì),電離吸熱,故熱化學(xué)方程式CH3COOH(aq)+NaOH(aq)═CH3COONa(aq)+H2O(l)△H=-Q1 kJ•mol-1
中的Q1<57.3KJ;
而濃硫酸稀釋放熱,故熱化學(xué)方程式$\frac{1}{2}$H2SO4(濃)+NaOH(aq)═$\frac{1}{2}$Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-Q2 kJ•mol-1
中的Q2>57.3KJ.
故放出的熱量為Q2>Q3>Q1,故選A.
點(diǎn)評(píng) 本題考查熱化學(xué)方程式以及反應(yīng)熱的計(jì)算,題目難度大,注意理解中和熱的概念、把握熱化學(xué)方程式的書寫方法,以及測(cè)定反應(yīng)熱的誤差等問(wèn)題.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | c(NaOH)/mol•L-1 | c(HA)/mol•L-1 | 混合溶液的pH |
甲 | 0.2 | 0.2 | pH=a |
乙 | 0.4 | 0.4 | pH=9 |
丙 | 0.4 | c1 | pH=7 |
丁 | 0.2 | 0.4 | pH<7 |
A. | 在乙組混合溶液中c(OH-)-c(HA)=10-9mol•L-1 | |
B. | c1<0.4 | |
C. | a>9 | |
D. | 在丁組混合液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ①②③ | B. | ①④ | C. | ①③④ | D. | ①②③④ |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | pH=1的溶液中:Na+、ClO?、SO42?、I? | |
B. | c(OH-)=1×10-13mol/L的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、NO3- | |
C. | 中性溶液中:Fe3+、K+、Cl?、SO42? | |
D. | 無(wú)色溶液中:Fe2+、NH4+、SCN-、SO42- |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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