Question

【题目】把温度为20 ℃，浓度为1.0 mol/L的H2SO4溶液和2.2 mol/L的碱溶液各50 mL混合[溶液密度均为1g/mL，比热容为4.18 kJ/(kg·℃)]轻轻搅动，测得酸碱混合液的温度变化数据如下：

反应物	起始温度t1 ℃	终止温度t2 ℃
H2SO4＋NaOH	20	33.6
H2SO4＋NH3·H2O	20	32.6

（1）反应NH3·H2O(aq)NH4+ (aq)＋OH－(aq)的焓变约____。

（2）计算上述两组实验测出的中和热：ΔH1＝___kJ/mol；ΔH2＝__kJ/mol。

（3）由本题结论可预测将第1组中的1 mol/L的H2SO4溶液换成2mol/L的CH3COOH溶液进行实验，测得的中和热数值__(填“大于”“小于”或“等于”)56.848。

Answer 1

【答案】4.2kJ·mol－1 －56.848 －52.668 小于

【解析】

根据反应的焓变公式△H=-cm△T/n，

H2SO4与NaOH反应：①2H+（aq）+2OH-（aq）=2H2O（l）的焓变为-4.184×100×（33.620）/0.05×0.001kJ/mol=-113.8kJ/mol，

H2SO4与NH3H2O反应②2H++2NH3H2O（aq）=2NH4+（aq）+2H2O（l）的焓变为-4.184×100×（32.620）/0.05×0.001kJ/mol=-105.4kJ/mol

（1）②-①得到反应：NH3H2O（aq）NH4+（aq）+OH-（aq）的焓变=（-105.4kJ/mol+113.8kJ/mol）×1/2=+4.2kJ/mol

（2）根据分析，两个反应测定的中和热分别为ΔH1＝－56.848kJ/mol；ΔH2＝－52.668kJ/mol；

（3）醋酸溶液为弱酸，电离吸热，故测得的中和热数值小于56.848。