Question

取40ml，0.50mol/L的盐酸与40ml，0.55mol/L的NaOH溶液进行中和反应。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）中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、_______________________。

（2）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm³，又知中和后生成溶液的比热容c=4.18J/（g•℃）。实验时，还需测量的数据有________（填选项字母）。

A.反应前盐酸溶液的温度

B.反应前盐酸溶液的质量

C.反应前氢氧化钠溶液的温度

D.反应前氢氧化钠溶液的质量

E.反应后混合溶液的最高温度

F.反应后混合溶液的质量

某学生实验记录数据如下表：

实验序号	起始温度t1℃	终止温度t2℃
盐酸	氢氧化钠溶液	混合溶液
1	20.0	20.1	23.2
2	20.2	20.4	23.4
3	20.5	20.6	23.6

依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热△H=_____（保留三位有效数字）。

（3）假定该学生的操作完全同上，实验中改用100mL0.50mol/L的盐酸与100mL0.55mol/L的NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量___________（填“相等”或“不相等”），所求中和热___________（填“相等”或“不相等”）。

Answer

环形玻璃搅拌棒、温度计 ACE -51.8 KJ·mol-1 不相等 相等

【解析】

中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、环形玻璃搅拌棒、温度计；根据Q=cm△T可以计算出反应放出的热量，实验时注意温度要取三次实验的平均值；反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，但是中和热是指强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关。

(1)中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、环形玻璃搅拌棒、温度计；

(2)由Q=cm△T可知，测定中和热需要测定的数据为：A．反应前盐酸溶液的温度、C.反应前氢氧化钠溶液的温度和E．反应后混合溶液的最高温度，答案选ACE；

(3)第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05℃，反应后温度为：23.2℃，反应前后温度差为：3.15℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃，反应前后温度差为：3.1℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55℃，反应前后温度差为：3.05℃；40mL的0.50mol/L盐酸与40mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=80mL×1g/cm3=80g，c=4.18J/（g•℃），代入公式Q=cm△T得生成0.05mol的水放出热量Q=4.18J/（g•℃）×80g×=1.036kJ，即生成0.02mol的水放出热量为：1.036kJ，所以生成1mol的水放出热量为：=51.8kJ/mol，即该实验测得的中和热△H=-51.8kJ/mol；

(4)反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用100mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增加，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100mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得中和热数值相等。