Question

某化学兴趣小组要完成中和热的测定。

(1)实验桌上备有烧杯(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、0.5mol· L^-1 盐酸、0.55mol·L^-1NaOH溶液，尚缺少的实验玻璃用品有_________。

(2)实验中不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，原因是_______ 。

(3)他们记录实验数据如下：已知：Q=Cm(t₂ -t₁)，反应后溶液的比热容C=4.18J·g^-1·℃^-1，各物质的密度均为1g·cm^-3。

①计算完成下表。(保留小数点后一位)

序号	实验用品	溶液温度	中和热∆H
t1	t2
①	50mL 0.55mo/L NaOH	50mL 0.5mo/L HCl	20℃	23.3℃	________
②	50mL 0.55mo/L NaOH	50mL 0.5mo/L HCl	20℃	23.5℃

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KOH代替NaOH，对测定结果____(填“有”或“无”)影响；若用醋酸代替HCl做实验，测定所得的中和热的数值将_____(填“变大”或“变小”或“无影响”)。

Answer

量筒、温度计 金属导热，热量散失导致误差大 -56.8kJ/mol NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H＝-56.8kJ/mol 无 变小

【解析】

(1)根据各仪器的作用，结合中和热实验原理来选取仪器；

(2)金属导热快，热量损失多；

(3)先判断温度差的有效性，然后求出温度差平均值，再根据△H=-kJ/mol计算出反应热，根据中和热的概念以及热化学方程式的书写方法写出热化学方程式；

(4)根据弱电解质电离吸热分析用醋酸代替HCl做实验时对测定所得中和热数值的影响。

(1)测定稀盐酸和稀氢氧化钠反应的中和热，所需要的玻璃仪器有：大、小两个烧杯、胶头滴管、量筒、温度计以及环形玻璃搅拌器，需要用量筒量取酸溶液、碱溶液的体积，需要使用温度计测量温度，所以还缺少量筒和温度计；

(2)不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒，因为铜丝搅拌棒是热的良导体，热量散失大，导致误差大；

(3)两次温度差分别为：3.3℃，3.5℃，两组数据都有效，温度差平均值=3.4℃；50mL0.55mol/LNaOH和50mL0.5mol/LHCl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Q==56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol，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＝-56.8kJ/mol；

(4)在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1mol水时的反应热叫做中和热，若用KOH代替NaOH，由于KOH、NaOH都是一元强碱，在溶液中都是以离子形式存在，因此对测定结果无影响；醋酸为弱酸，醋酸在溶液中存在电离平衡，醋酸的电离过程为吸热过程，所以用醋酸代替HCl做实验，反应放出的热量小于56.8kJ，导致测定结果偏小。