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1.用50mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L的氢氧化钠溶液在如图所示的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)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是减小热量散失;?
(2)环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替?不能(填“能”或“不能”),其原因是①铁是热的良导体;?②铁是热的良导体,热量散失较大.
(3)实验时氢氧化钠溶液的浓度要用0.55mol/L的原因是要保证盐酸反应完全;实验中若改用60mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L?的氢氧化钠溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量不相等(填“相等”“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热相等(填“相等”“不相等”).

分析 (1)中和热测定实验成败的关键是保温工作;
(2)铁是热的良导体,易传热,且铁能与盐酸反应;
(3)氢氧化钠过量能保证盐酸完全反应;反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,并根据中和热的概念和实质来回答.

解答 解:(1)中和热测定实验成败的关键是保温工作,烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是:减少实验过程中的热量损失,故答案为:减小热量散失;
(2)铁是热的良导体,易传热,热量散失较大,实验测得误差较大,且铁能与盐酸反应,故答案为:不能;铁能与盐酸反应;铁是热的良导体,热量散失较大;
(3)用过量的氢氧化钠保证盐酸反应完全,以盐酸的量为准进行准确计算;
反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关,改用60mL 0.50mol/L的盐酸与50mL 0.55mol/L?的氢氧化钠溶液进行反应,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,
故答案为:要保证盐酸反应完全;不相等;相等.

点评 本题考查中和热的测定,题目难度大,注意理解中和热的概念以及测定反应热的误差等问题.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.25℃时有pH=a的盐酸和pH=b的NaOH溶液,取VaL该盐酸,用VbL该NaOH恰好完全反应.(题中a≤6,b≥8)
(1)若a+b=14,则Va:Vb=1;
(2)若a+b=12,则Va:Vb=100:1;
(3)若a+b<14,则Va:Vb<1:1;
(4)若a+b=15,则Va:Vb=10:1;
(5)若a+b>14,则Va:Vb>1:1.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

12.乙酰水杨酸俗称阿司匹林(),是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药.乙酰水杨酸受热易分解,分解温度为128℃~135℃.实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与乙酸酐[(CH3CO)2O]为主要原料合成阿司匹林,其制备原理为:
制备基本操作流程如下:
醋酸酐+水杨酸$\stackrel{浓硫酸}{→}$$\stackrel{摇匀}{→}$$→_{加热}^{85℃-90℃}$$\stackrel{冷却}{→}$$→_{洗涤}^{减压过滤}$粗产品主要试剂和产品的物理常数如表:
名称相对分子质量熔点或沸点(℃)
水杨酸138158(熔点)微溶
乙酸酐102139.4(沸点)反应
乙酰水杨酸180135(熔点)微溶
回答下列问题:
(1)合成阿司匹林时,最适合的加热方法是水浴加热.
(2)合成阿司匹林时,必须使用干燥的仪器,其原因是防止醋酸酐和水反应.
(3)减压过滤所得粗产品要用少量冰水洗涤,其目的是除去醋酸酐、醋酸、硫酸,并降低乙酰水杨酸的损耗.
(4)用重结晶方法提纯粗产品的流程如下,加热回流装置如图.
         粗产品 $→_{沸石}^{乙酸乙酯}$$→_{回流}^{加热}$$\stackrel{趁热过滤}{→}$$→_{加压过滤}^{冷却}$$→_{干燥}^{洗涤}$乙酸水杨酸
①沸石的作用是防暴沸;
②冷凝水的流进方向是a(填“a”或“b”);
③使用温度计的目的是便于调控加热温度,防止乙酰水杨酸分解.
(5)在实验中原料用量:2.0 g水杨酸、5.0 mL醋酸酐(ρ=1.08 g/cm3),最终称得产品质量为2.2 g,则所得乙酰水杨酸的产率为84.3%(精确到0.1).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0
回答下列问题:
(1)450℃时,往2L密闭容器中充人1molN2,和2.6molH2,反应过程中NH3的物质的量浓度随时间的变化情况如表所示:
时间/min51015202530
c(NH3)/(mol•L-10.080.140.180.200.200.20
①反应开始的5min内,生成NH3的平均反应速率为0.016mol/(L.min);平衡时H2的转化率为23.1%;该反应的平衡常数为0.1.
②下列叙述中,能说明该合成氨反应已达到平衡的是BD(填字母代号)?
A.容器内的气体密度保持不变
B.容器内的气体压强保持不变
C.容器内N2、H2、NH3物质的量浓度之比为1:3:2
D.单位时间内消耗a molN2,同时生成3amolH2
③若再向平衡体系中充入l mol N2、2.5molH2、0.5mol NH3,平衡将正向移动(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”).
(2)由图表示反应速率与反应过程的关系,当反应达到平衡后不断改变条件(不改变N2、H2、NH3的量,每次只改变一种条件),其中t1时刻改变的条件是升高温度,表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是t0~t1
(3)一种合成氨的新方法为:在常压下,把氢气和用氦气稀释的氮气分别通入570℃的电解池,让氢离子通过的多孔陶瓷固体作电解质,氢气和氮气在电极上合成氨,氢气转化率达到78%,该电解池阴极的电极反应式为N2+6H++6e-═2NH3
(4)25℃时,pH=a的氨水与pH=b)的盐酸等体积混合,恰好完全反应,则该温度下原氨水电离的百分数可表示为A.
A.10(a+b-12)%    B.10(a+b-14)%     C.10(12-a-b)%   D.10(14-a-b)%

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列有关叙述正确的是(  )
A.如图所示,测定中和反应的反应热时,大小两烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是固定小烧杯
B.若用50 mL 0.55 mol•L-1的氢氧化钠溶液,分别与50 mL 0.50 mol•L-1的盐酸和50 mLA0.50 mol•L-1的硝酸充分反应,两反应测定的反应热不相等
C.实验时需要记录初始温度T1 和最高温度T2
D.做一次实验根据公式即可得出中和反应的反应热

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

6.生物质能是一种洁净,可再生的能源.生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一.
(1)上述反应的催化剂含有Cu、Zn、Al等元素.写出基态Zn原子的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2
(2)根据等电子原理,写出CO分子结构式C≡O.
(3)甲醇催化氧化可得到甲醛,甲醛与新制Cu(OH)2的碱性溶液反应生成Cu2O沉淀.
①甲醇的沸点比甲醛的高,其主要原因是甲醇分子之间形成氢键;甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化.
②甲醛分子的空间构型是平面三角形;1mol甲醛分子中σ键的数目为3NA

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.某元素原子的电子排布式是1s22s22p63s23p4,则它在周期表中的位置是(  )
A.第2周期第ⅣA族B.第3周期第ⅣA族C.第4周期第ⅡA族D.第3周期第ⅥA族

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链(如图所示),将大大提高资源的利用率,减少环境污染.

请回答下列问题:
(1)Fe位于元素周期表中第四周期,第ⅤⅢ族.
(2)写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO.
(3)制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2•x H2O,再经焙烧制得.水解时需加入大量的水并加热,请结合化学方程式和必要的文字说明原因:发生TiCl4+(2+x)H2O=TiO2•xH2O+4HCl,加入大量水并加热,HCl挥发,促使水解正向进行
(4)反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物,可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti,依据下表信息,需加热的温度略高于1412℃即可.
TiCl4MgMgCl2Ti
熔点/℃-25.0648.87141667
沸点/℃136.4109014123287
(5)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO42标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+.滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M g/mol)试样w g,消耗c mol/L NH4Fe(SO42标准溶液V mL,则TiO2质量分数为$\frac{cVM}{10w}$%.(用代数式表示)
(6)由CO和H2合成甲醇的方程式是:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).若不考虑生产过程中物质的任何损失,上述产业链中每合成6mol甲醇,至少需额外补充H25mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.能正确表示下列反应的离子方程式是(  )
A.Cl2溶于水:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.NaHCO3溶液中加入HCl:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
C.少量二氧化碳通入足量的NaOH溶液:CO2+OH-═HCO3-
D.Na2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色:5SO32-+6H++2MnO4-=5SO42-+2Mn2++3H2O

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