Question

某实验小组设计用50 mL 1.0 mol/L盐酸跟50 mL 1.1 mol/L 氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应。在大烧杯底部垫碎泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条)，大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题：

（1）本实验中用稍过量的NaOH的原因是       。在大小烧杯中填充泡沫塑料的作用是           。

（2）该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50 mL，并记录下原始数据(见下表)。

实验序号	起始温度t1/℃	终止温度(t2)/℃	温差 (t2－t1)/℃
盐酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6	6.6
2	25.1	25.1	25.1	31.8	6.7
3	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8

已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00 g/cm³，中和后混合液的比热容为：c＝4.18×10^－3kJ/(g·℃)，则写出该反应的热化学方程式         (ΔH值保留到小数点后1位)。

（3）若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会比（2）测出的ΔH________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，其原因是___________。

（4）在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸后再用温度计测定NaOH溶液温度的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热ΔH会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

Answer

（1）保证盐酸完全被中和；保温隔热，防止热量散失。

（2）H+(aq) + OH−(aq) = H2O(l) ΔH =－56.0 kJ/mol

（3）偏大；用醋酸代替盐酸，醋酸电离要吸收能量，造成放出的能量偏小，所以测得的中和热ΔH偏大

（4）偏大

【解析】

试题分析：（1）本实验中用稍过量的NaOH，原因是保证盐酸完全被中和。中和热测定重点是保温，所以烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热，减少实验过程中的热量损失。

（2）温差(t2－t1)应取三次实验的平均值6.7℃来计算，计算如下：ΔH=−=−=-56.0KJ/mol

H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) ΔH=－56.0 kJ/mol 。

（3）用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸进行上述实验，醋酸四弱酸，反应时需要吸收热量用于醋酸的电离，所以，测得的中和反应的反应热数值会偏小， 该反应为放热反应，ΔH则偏大。

（4）在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸后再用温度计测定NaOH溶液温度的步骤，若无此操作步骤，会导致残留的盐酸与氢氧化钠反应放热，造成测定的温度(T1)偏高，结果ΔH偏大。

考点：考查了中和热的测定实验的相关知识。