Question

用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的(图3)装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题：

（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是                 。

（2）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值             (填“偏大、偏小、无影响”)

（3）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量         (填“相等、不相等”)，所求中和热△H_____           (填“相等、不相等”)

（4）如果用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，所求的中和热△H会        (填“偏大”、“偏小”、“无影响”) 若用KOH代替NaOH，实验所测的热量会_________________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)。

（5）他们记录的实验数据如下：

实验用品[	溶液温度	中和热 △H
起始平 均温度	反应最高温度
①	50mL，0.55mol.L^-1NaOH	50mL，0.5mol.L^-1HCl	20℃	23.3℃
②	50mL，0.55mol.L^-1NaOH	50mL，0.5mol.L^-1HCl	20℃	23.5℃

已知反应后溶液的比热容C为4.18KJ·℃^-1· Kg^-1，各物质的密度均视为1g·cm^-3。

①根据上表数据计算中和热△H=__________(保留至小数点后一位)

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：              。

（6）上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是(填字母)_______________。

A．实验装置保温、隔热效果差

B．量取稀盐酸溶液的体积时仰视读数

C．一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中

D．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定HCl溶液的温度

Answer

（1）环形玻璃搅拌棒

（2）偏小

（3）不相等；相等

（4）偏大； 无影响；

（5）①△H=-56.8kJ/mol；②HCl(aq)+NaOH(aq)=H2O(l)+NaCl(aq)△H=-56.8kJ/mol(可写成离子方程式)

（6）AD

【解析】

试题分析：（1）由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒，故答案为：环形玻璃搅拌棒；

（2）大烧杯上如不盖硬纸板，会使一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小，故答案为：偏小；

（3）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，用60mL0.50mol/L盐酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.50mol/L盐酸进行上述实验，测得中和热数值相等；故答案为：不相等；相等；

（4）氨水属于弱碱，电离是需要吸收热量，如果用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，放出的热量偏少，所求的中和热△H会偏大；KOH属于强电解质，若用KOH代替NaOH，实验所测的热量不变，故答案为：偏大； 无影响；

（5）①2次温度差分别为：3.3℃，3.5℃，2组数据都有效，温度差平均值=3.4℃，50mL0.55mol•L-1NaOH和50mL.0.5mol•L-1HCl质量和为m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/(g•℃)，△T=3.4℃，代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/(g•℃)×100g×3.4℃=1421.2J=1.4212KJ，即生成0.025mol的水放出热量1.4212KJ，所以生成1mol的水放出热量为=56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol，故答案为：△H=-56.8kJ/mol；

②NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式为：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+2H2O(l) △H=-56.8kJ/mol，故答案为：HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+2H2O(l)△H=-56.8kJ/mol；

（6）A．实验装置保温、隔热效果差，热量散失较大，所得中和热的数值偏小，故A正确；B．量取稀盐酸溶液的体积时仰视读数，会导致所量的稀盐酸体积偏大，放出的热量偏高，则大于57.3kJ/mol，故B错误；C．一次性把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，热量散失较少，所得中和热的数值偏大，故C错误；D．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀HCl测温度，盐酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故D正确；故答案为：AD。

【考点定位】考查中和热的测定

【名师点晴】本题考查了中和热的测定方法。明确中和热的测定原理为解答关键，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力。中和热的测定实验中需要注意：①大小烧杯杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少热量损失；填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减少实验过程中热量损失的目的，若换用隔热、密封性能更好的装置(如保温杯)会使实验结果更准确；②温度计上的酸要用水冲洗干净，因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差；③酸、碱混合时，要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入，因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大；④实验中所用HCl和NaOH的物质的量比不是1：1而是NaOH过量，是为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55 mol/L NaOH溶液，使碱稍稍过量，若使盐酸过量，也是可以的。