Question

7．已知中和热的定义为：稀溶液中酸和碱发生中和反应生成1mol水的反应热，某化学兴趣小组要完成中和热的测定实验，装置如右图，回答下列问题：
（1）从如图实验装置看，其中尚缺少的一种玻璃仪器的名称是
环形玻璃搅拌棒，碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失，如果大烧杯上不盖硬纸板，实验所测得的中和热会偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．
（2）实验数据记录如下表（t₁为混合前两溶液平均温度，t₂为混合充分反应后读取的温度）：

实  验  用  品			溶液温度（℃）		中和热△H（kJ•mol-1）
			t1	t2
①	50 mL 0.50 mol•L-1NaOH	50 mL 0.50 mol•L-1HCl	20	23.3	-56.8
②	50 mL 0.50 mol•L-1NaOH	50 mL 0.50 mol•L-1HCl	20	23.5

①已知反应后溶液的比热容为4.18J•℃^-1•g^-1，各溶液密度均近似为1g•cm^-3，计算完成上表（保留一位小数，将结果填写在表格中横线上）
②强酸与强碱反应的中和热理论值为-57.3kJ•mol^-1，下面列举的情况中可能造成上述实验结果与理论值的差距的是ABC（填字母序号）
A．倒入反应溶液时有少许溅出
B．倒入NaOH溶液时速度缓慢
C．未在温度达到最高点时读数
③现用一定量的稀氢氧化钾溶液、澄清石灰水代替氢氧化钠溶液，分别与上述实验的盐酸恰好完全反应时的反应热分别为△H₁、△H₂，则理论上两者的大小关系为：△H₁=△H₂（填“＜”“＞”或“=”）

Answer 1

分析 （1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；中和热测定实验成败的关键是保温工作；大烧杯上如不盖硬纸板，会使一部分热量散失；
（2）①先求出2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中和热；
②A．倒入反应溶液时有少许溅出，反应物减少，放出的热量偏小；
B．倒入NaOH溶液时速度缓慢，导致热量散失；
C．未在温度达到最高点时读数，导致温度差偏小；
③中和热是强酸、强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量．

解答 解：（1）由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒；中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎纸条的作用是减少实验过程中的热量损失；大烧杯上如不盖硬纸板，会使一部分热量散失，求得的中和热数值将会减小，但中和热为负值，所以中和热会偏大；
故答案为：环形玻璃搅拌棒；减少实验过程中的热量损失；偏大；
（2）①第1次实验反应前后温度差为：3.3℃，第2次实验反应前后温度差为：3.5℃，2次平均温度差为3.4℃，
50 mL 0.50 mol•L^-1HCl与50 mL 0.50 mol•L^-1NaOH恰好反应，反应生成了0.025mol水，50 mL 0.50 mol•L^-1HCl与50 mL 0.50 mol•L^-1NaOH的质量和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×3.4℃=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1.4212kJ×$\frac{1mol}{0.025mol}$=56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ•mol^-1，
故答案为：-56.8；
②A．倒入反应溶液时有少许溅出，反应物减少，放出的热量偏小，中和热偏大，故A正确；
B．倒入NaOH溶液时速度缓慢，导致热量散失，中和热偏大，故B正确；
C．未在温度达到最高点时读数，导致温度差偏小，中和热偏大，故C正确；
故选：ABC；
③中和热是强酸强碱稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，一定量的稀氢氧化钾溶液、澄清石灰水和1L 1mol•L^-1的稀盐酸恰好完全反应均放热57.3kJ，所以△H₁=△H₂；
故答案为：=．

点评 本题考查热了中和热的测定方法及反应热的计算，题目难度中等，注意理解中和热测定原理以及测定反应热的误差等问题，试题培养了学生灵活应用所学知识的能力．