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1.中和热的测定实验的关键是要比较准确地配制一定的物质的量浓度的溶液,量热器要尽量做到绝热;在量热的过程中要尽量避免热量的散失,要求比较准确地测量出反应前后溶液温度的变化.回答下列问题:
(1)中学化学实验中的中和热的测定所需的玻璃仪器有:大烧杯,小烧杯,50mL量筒,温度计,胶头滴管,环形玻璃搅拌棒,在大小烧杯之间填满碎泡沫(或纸条)其作用是保温、隔热、减少实验过程中热量的损失.
(2)该实验常用0.50mol•L-1 HCl和0.55mol•L-1的NaOH溶液各50mL.NaOH的浓度大于HCl的浓度作用是保证盐酸完全被中和.
(3)做一次完整的中和热实验,温度计需要使用3 次,若上述HCl、NaOH溶液的密度都近似为1g/cm3,中和后生成的溶液的比热容C=4.18J/(g•℃),反应后温度升高了△t,则该中和反应放出热量为100×4.18×△t×10-3  kJ(填表达式),生成1mol水时的反应热△H=-$\frac{100×4.18×△t×1{0}^{-3}}{0.025}$ kJ/mol(填表达式).

分析 (1)根据量热计的构造和实验步骤来确定实验的仪器;中和热测定实验成败的关键是保温工作;
(2)为了保证HCl完全反应,碱应过量;
(3)中和热的测定中,需要测出反应前酸溶液的温度,测反应前碱溶液的温度,混合反应后测最高温度;先根据Q=m•c•△T计算反应放出的热量,然后根据△H=-$\frac{Q}{n}$QkJ/mol计算出反应热;

解答 解:(1)中和热测定的实验中,用到的玻璃仪器有大烧杯、小烧杯、温度计、量筒、胶头滴管,环形玻璃搅拌棒;大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是:保温、隔热、减少实验过程中的热量散失;
故答案为:温度计、胶头滴管;环形玻璃搅拌棒;保温、隔热、减少实验过程中热量的损失;
(2)NaOH的浓度大于HCl的浓度,使盐酸完全被中和,减少了盐酸挥发对实验的影响;
故答案为:保证盐酸完全被中和;
(3)中和热的测定中,需要测出反应前酸溶液的温度,测反应前碱溶液的温度,混合反应后测最高温度,所以总共需要测量3次;
0.50mol•L-1HCl和0.55mol•L-1的NaOH溶液各50mL进行中和反应,生成水的物质的量为0.05L×0.50mol•L-1=0.025mol,溶液的质量为100ml×1g/ml=100g,温度变化的值△t,则生成0.025mol水放出的热量为Q=m•c•△t=100g×4.18J/(g•℃)×△t=100×4.18×△t×10-3kJ,所以实验测得的中和热为:△H=-$\frac{100×4.18×△t×1{0}^{-3}}{0.025}$kJ/mol;
故答案为:100×4.18×△t×10-3;-$\frac{100×4.18×△t×1{0}^{-3}}{0.025}$kJ/mol.

点评 本题考查热反应热的测定与计算,题目难度大,注意理解中和热的概念以及测定反应热的原理,试题培养了学生的分析能力及化学实验能力.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.下列操作错误的是(  )
①给烧瓶加热必须使用石棉网
②制取蒸馏水的装置温度计要插入加热的水中
③分液时要将分液漏斗上口玻璃塞打开,或使塞上凹槽对准漏斗上的小孔
④振荡分液漏斗中的溶液时,要一只手按住口部,另一只手握住活塞部分颠倒振荡
⑤容量瓶的刻度线上方有水珠未干燥就开始配制溶液
⑥实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用稀氢氧化钙溶液吸收.
A.①②③B.③④⑤C.②⑤⑥D.③⑤⑥

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列关于过滤的叙述正确的是(  )
A.过滤所需实验用品有漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)
B.过滤时把漏斗放在铁三脚架上
C.过滤时将玻璃棒斜靠在三层滤纸上
D.过滤时为了加快过滤速度,用玻璃棒搅拌过滤器中的液体

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

9.关于溶液配制的有关问题,请回答:
(1)下列有关容量瓶的使用方法的操作中,错误的是BCD.
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.定容时,将蒸馏水小心倒入容量瓶中到刻度线齐平处
D.配制溶液时,如果试样是液体,用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中定容
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反复上下颠倒、摇匀.
(2)实验室中需2mol/L的Na2CO3溶液950mL,配制时应选用容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别是A.
A.1000mL; 212g        B.950mL;543.4g
C.任意规格; 572g      D.950mL;201.4g
(3)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:

①该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为11.9mol•L-1
②配制500mL某浓度的稀盐酸时,需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒,还缺少的玻璃仪器有胶头滴管、500mL 容量瓶(填写仪器名称).
③某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500mL物质的量浓度为0.400mol•L-1的稀盐酸.需要量取16.8mL上述浓盐酸进行配制.
④误差分析:
I.用量筒量取浓硫酸时仰视读数,导致最终结果偏大;(填“偏大”“偏小”或“不变”)
II.定容时仰视读数,导致最终结果偏小;(填“偏大”“偏小”或“不变”)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列物质的方程式正确的是(  )
A.H2O3?2H++CO32-B.CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-
C.NaHCO3?Na++HCO3-D.BaOH)2?Ba2++2OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在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)烧杯间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失.
(2)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,
与上述实验相比,所放出的热量偏高(填“相等、偏高、偏低”),所求中和热不变(填“相等、偏高、偏低”)
(3)用相同浓度和体积的氨水(NH3•H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会偏小;(填“偏大”、“偏小”、“无影响”).原因一水合氨电离要吸热.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.中和热测定实验中,用50mL0.50mol/L盐酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液进行实验,下列说法不正确的是(  )
A.改用25mL 0.50mol/L盐酸跟25mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,求出的中和热数值和原来相同
B.酸碱混合时,量筒中NaOH溶液应缓缓倒入小烧杯中,不断用玻璃棒搅拌
C.装置中的大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是保温隔热减少热量损失
D.实验中应记录测量出的最高温度

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

10.某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定.
Ⅰ.配制0.50mol/L NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用245mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体5.0g.
(2)从图1中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母):abe.
名称托盘天平(带砝码)小烧杯坩埚钳玻璃棒药匙量筒
仪器
序号abcde
Ⅱ.测定中和热的实验装置如图2所示.

(1)写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式$\frac{1}{2}$H2SO4(aq)+NaOH(aq)=$\frac{1}{2}$Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol(中和热数值为57.3kJ/mol):
(2)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表.
①请填写表中的空白:
实验次数起始温度t1/℃终止温度
t2/℃[
温度差平均值
(t2-t1)/℃
H2SO4NaOH平均值
126.226.026.130.1 
227.027.427.233.3
325.925.925.929.8
426.426.226.330.4
②近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g•℃).则中和热△H=-53.5kJ/mol(取小数点后一位).
(3)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子称为活化分子,使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用kJ/mol表示.请认真观察3图,然后回答问题.
①图中所示反应是放热(填“吸热”或“放热”)反应,该反应的△H=(E2-E1)kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示).
②对于同一反应,图3中虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比,活化能大大降低,活化分子的百分数增多,反应速率加快,你认为最可能的原因是使用了催化剂.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

11.某化学兴趣小组要完成中和热的测定实验.
(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、量筒、稀盐酸(0.5mol•L-1)、稀 NaOH溶液(0.55mol•L-1),尚缺少的实验玻璃用品是环形玻璃搅拌棒、温度计.
(2)写出表示稀盐酸和稀氢氧化钠溶液反应中和热的热化学方程式(中和热为57.3kJ•mol-1):HCl(aq)+NaOH(aq)═NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3 kJ•mol-1
(3)若用稀醋酸、稀硫酸、浓硫酸分别和稀氢氧化钠溶液反应来测定中和热,恰好完全反应时对应的热效应分别为△H1、△H2、△H3的大小关系是△H1>△H2>△H3
(4)每组实验所用氢氧化钠溶液和稀盐酸的体积均为 50mL,可近似认为该实验中稀盐酸和稀氢氧化钠溶液的密度均为 1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g•℃),实验中记录数据如表所示,请填写表中空白:
编号起始温度T1/℃终止温度T2/℃平均温度差T2-T1/℃△H
盐酸NaOH 平均值
126.226.026.129.2 
-------
 
-------
225.925.925.929.2
326.426.226.329.5

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