Question

11．稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3kJ的熱．
（1）實(shí)驗(yàn)室中可用稀鹽酸和氫氧化鋇稀溶液反應(yīng)來測(cè)定中和熱．請(qǐng)寫出能表示該反應(yīng)中和熱的熱化學(xué)方程式$\frac{1}{2}$Ba（OH）₂（aq）+HCl （aq）═$\frac{1}{2}$BaCl₂（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ/mol；
（2）分別取100mL 0.50mol/L鹽酸與100mL 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．假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g/cm³，中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/（g•℃）．實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得反應(yīng)前鹽酸與NaOH溶液的平均溫度為21.5℃，反應(yīng)后混合溶液的溫度為24.9℃．
則實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-56.8 kJ/mol（保留1位小數(shù)）．
（3）如果用含1mol CH₃COOH的稀醋酸與足量稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱小于57.3kJ（填“大于”、“小于”或“等于”）；理由是醋酸的電離過程吸熱．

Answer 1

分析 （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）根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算；
（3）根據(jù)弱電解質(zhì)電離吸熱分析．

解答 解：（1）已知稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)放出57.3kJ的熱量，稀鹽酸和氫氧化鋇稀溶液都是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液，則
反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為$\frac{1}{2}$Ba（OH）₂（aq）+HCl （aq）═$\frac{1}{2}$BaCl₂（aq）+H₂O△H=-57.3 kJ/mol，
故答案為：$\frac{1}{2}$Ba（OH）₂（aq）+HCl （aq）═$\frac{1}{2}$BaCl₂（aq）+H₂O△H=-57.3 kJ/mol；
（2）100mL 0.50mol/L鹽酸與100mL 0.55mol/L NaOH溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.1L×0.50mol=0.05mol，
溶液的質(zhì)量為：200ml×1g/ml=200g，溫度變化的值為△T=24.9℃-21.5℃=3.4℃，
則生成0.05mol水放出的熱量為Q=m•c•△T=200g×4.18J/（g•℃）×3.4℃=2842.4J，即2.842kJ，
所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-$\frac{2.842KJ}{0.05mol}$=-56.8 kJ/mol，
故答案為：-56.8 kJ/mol；
（3）醋酸為弱酸，電離過程為吸熱過程，所以用含1mol CH₃COOH的稀醋酸與足量稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量小于57.3kJ，
故答案為：小于；醋酸的電離過程吸熱．

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，題目難度中等，注意理解中和熱的概念、把握熱化學(xué)方程式的書寫方法，以及利用化學(xué)方程式計(jì)算反應(yīng)熱等問題．