Question

I．(9分)某化学兴趣小组要完成中和热的测定。

（1）实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.50 mol·L^-1 NaOH溶液、0.55 mol·L^-1盐酸,实验尚缺少的玻璃仪器是        。

（2）实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?     (填“能”或“否)。

（3）他们记录的实验数据如下:

实验用品	溶液温度	中和热
t1	t2	ΔH
①	50 mL 0.50 mol·L^-1 NaOH溶液	50 mL 0.55 mol·L^-1 HCl溶液	20 ℃	23.2 ℃
②	50 mL 0.50 mol·L^-1 NaOH溶液	50 mL 0.55 mol·L^-1 HCl溶液	20 ℃	23.4 ℃

已知:Q =cm Δt,c为4.18 J·℃^-1·g^-1,各溶液的密度均为1 g· cm^-3。

①通过计算得到中和热ΔH =    kJ/mol(保留一位小数)。

②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:               。

（4）若用0.60 mol·L^-1NaOH溶液代替0.50 mol·L^-1NaOH溶液做实验,对测定结果    (填“有”或“无”，下同)影响;若用0.55 mol·L^-1醋酸代替0.55 mol·L^-1盐酸做实验,对测定结果      影响。

（5）计算结果发现本次实验测定值与正确值57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是        (填序号)操作。

①量取NaOH溶液的体积时仰视读数 

②用温度计测定NaOH溶液的温度后直接测定盐酸的温度 

③分多次把NaOH溶液倒入装盐酸的小烧杯中

II.（6分）甲、乙两同学拟定用pH试纸验证醋 酸是弱酸。方案分别是：

甲：①称取一定量的冰醋酸准确配制0.1mol/L的醋酸溶液100mL

②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。

乙：①称取一定量的冰醋酸准确配制pH=1的醋酸溶液100mL；

②取醋酸溶液10mL，加水稀释为100 mL；

③用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。

（1）两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是                       。

（2）简要说明pH试纸的使用方法：                           。

（3）甲方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH    1（选填“＞”“＜”“＝”）；乙方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH    2（选填“＞”“＜”“＝”）。

（4）请你也提出一个用pH试纸来证明醋酸是弱酸的合理且容易进行的方案（可以不再叙述pH试纸的使用方法，但叙述中应包括实验方法、现象和结论）                     。

Answer

I．(9分)（1）温度计（1分） （2）否（1分）（3）①-55.2（2分） ②NaOH(aq)+ HCl(aq)= NaCl(aq) + H2O(l) △H= -55.2 kJ/mol（2分） （4）无（1分）、有（1分）（5）②③（1分）

II.（6分）（1）100mL容量瓶、托盘天平（1分）（2）取一张pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，对照比色卡，读出溶液的pH（1分）（3）＞（1分）、＜（1分）（4）配制醋酸钠溶液，用pH试纸测溶液的pH，如果溶液pH大于7，即可证明醋酸是弱酸（2分）

【解析】

试题分析：I．（1）测定中和热一定要用温度计来测溶液的温度变化，所以还缺少温度计。（2） ①实验中不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，因为铜丝是热的良导体，会造成热量损失较多。（3）从表中知道两次实验平均温度改变了3.3 ℃，根据反应放出的热量为：Q=cm△t=4.18 J·℃-1·g-1×1 g· cm-3×100 mL×3.3 ℃=1.379 kJ，反应是放热反应，故ΔH =- Q/n=-1.379 KJ/0.025mol=-55.2 kJ/mol。②根据所得的中和热，NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式为：NaOH(aq)+ HCl(aq)= NaCl(aq) + H2O(l) △H= -55.2 kJ/mol。（4）中和热的数值与酸碱的用量无关，所以用0.60 mol·L-1NaOH溶液代替0.50 mol·L-1NaOH溶液做实验,对测定结果没有影响；若用醋酸代替盐酸，由于醋酸电离时要吸收热量，所以对实验结果有影响。（5） 测的数值比准确值小，是操作过程中热量散失造成的。①量取NaOH溶液的体积时仰视读数，造成NaOH溶液的体积偏大，产生的热量热量偏多，中和热的数值偏大，故错；②用温度计测定NaOH溶液的温度后直接测定盐酸的温度，沾温度计上的NaOH溶液会与盐酸反应，造成热量有损失，结果偏小，对；③分多次把NaOH溶液倒入装盐酸的小烧杯中，操作的时间变长，热量散失较多，结果偏小，对。选bc。II．（1）第①步中要称量和配制一定物质的量浓度的溶液，就要用到100mL容量瓶、托盘天平。（2） 用pH试纸测溶液的pH操作为：取一张pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，对照比色卡，读出溶液的pH。（3）如果是强酸，浓度为0.1mol/L，pH=1，是弱酸pH就大于1，故pH＞1，就能说明是弱酸；如果是强酸，稀释100倍后，pH=2，如果是弱酸pH＜2，故测的pH＜2就能说明醋酸是弱酸。（4）利用醋酸盐是否水解来确定醋酸是弱酸，可以测醋酸钠溶液的酸碱性，如果是中性，就不水解则醋酸是强酸，若显碱性，则醋酸钠水解，醋酸钠就是强碱弱酸盐，醋酸就是弱酸，操作为：配制醋酸钠溶液，用pH试纸测溶液的pH，如果溶液pH大于7，即可证明醋酸是弱酸。

考点：中和热的测定、弱酸的测定。