Question

实验室用50mL0.50mol/L盐酸、50mL0.50mol/LNaOH溶液和如图所示装置进行测定中和热的实验，得到表中的数据：

实验次数	起始温度t1/℃		终止温度t2/℃
	盐酸	NaOH溶液
1	20.2	20.3	23.7
2	20.3	20.5	23.8
3	21.5	21.6	24.9

（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器名称是    ；实验时用该仪器搅拌溶液的方法是    ，由图可知该装置有不妥之处，应如何改正？    ．
（2）反应需要多次测量温度，每次测量温度后都必须采取的操作是    ．
（3）已知Q=cm△t，经数据处理，则该实验测得的中和热△H=   
（盐酸和NaOH溶液的密度按1g/cm³计算，反应后混合溶液的比热容（c）按4.18J/计算）．
（4）盐酸与氢氧化钠的中和热的文献值为-57.3kJ/mol，你认为（3）中测得的实验值偏差可能的原因是    （至少说出两点）
（5）若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测得中和热为△H₁，则△H₁与△H的关系为：△H₁    △H（填“＜”、“＞”或“=”），理由是    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；环形玻璃搅拌棒上下搅动使溶液充分反应；为减少热量散失，应使小烧杯口与大烧杯口持平，其余部分用碎塑料填满；
（2）中和反应是放热反应；
（3）先求出三次反应的温度差，根据公式Q=cm△T来求出生成0.025mol的水放出热量，最后根据中和热的概念求出反应热；
（4）根据反应过程造成热量散失，温度偏低都会产生误差；
（5）根据弱电解质电离吸热分析．
解答：解：（1）根据量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌器，环形玻璃搅拌棒上下搅动使溶液充分反应；为减少热量散失，应使小烧杯口与大烧杯口持平，其余部分用碎塑料填满；
故答案为：环形玻璃搅拌棒；上下搅动；应使小烧杯口与大烧杯口持平，其余部分用碎塑料填满；
（2）中和反应是放热反应，温度计上的酸与NaOH溶液反应放热，使温度计读数升高，温度差偏低，但使测得的中和热偏高，所以每次测量后用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计；
故答案为：用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计
（3）第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.25℃，反应前后温度差为：23.7℃=20.25℃=3.45℃；
第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.4℃，反应前后温度差为：23.8℃=20.4℃=3.4℃；
第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为21.55℃，反应前后温度差为：24.9℃-21.55℃=3.35℃；
50mL0.50mol/L盐酸、50mL0.50mol/LNaOH溶液，溶液质量m=100mL×1g/mL=100g，c=4.18J/（g?℃），代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/（g?℃）×100g×=1.421KJ，所以生成0.25mol的水放出热量1.421KJ×40=56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-56.8 kJ/mol，
故答案为：-56.8 kJ/mol；
（4）量热计的保温瓶绝热效果不好、酸碱溶液混合不迅速都会使温度偏低，测得的实验值产生偏差，
故答案为：①量热计的保温瓶绝热效果不好 ②酸碱溶液混合不迅速；
（5）氨水为弱碱，电离过程为吸热过程，所以用氨水代替稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ，所以△H₁＞△H，
故答案为：＞；NH₃?H₂O电离吸热；
点评：本题考查了中和热的测定的原理和操作，难度较大，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．