Question

超市中有一種“一拉熱”方便加熱食品，加熱劑是分開包裝的生石灰和水，使用時將繩子一拉，生石灰和水就能反應，放出熱量，加熱食品．
（1）在保持生石灰和水的總質量不變的情況下，要使反應后的溫度最高，則生石灰和水的質量之比為    ；
（2）如果要測定“一定質量的氧化鈣和足量的水反應放出的熱量（Q）”，現有以下儀器：燒杯、玻璃棒、溫度計、酒精燈、托盤天平，其中不需要的是    ；
（3）在測定過程中已測定的數據是：水的質量m、反應前水的溫度t₁、水中加入氧化鈣后懸濁液的最高溫度t₂，你認為除了以上數據之外，還需要測定的數據是    （用文字敘述，再用符號表示）；
（4）一定量的氧化鈣和水反應放出的熱量（Q）的計算式是    ．（假設：測定過程中放出的熱量沒有損失；反應的容器不吸熱；加入的氧化鈣和反應前的水的溫度相同；生成的氫氧化鈣懸濁液的比熱容為“c”）

Answer 1

【答案】分析：（1）保持生石灰和水的總質量不變的情況下，使反應后的溫度最高，應使生石灰和水恰好完全反應，然后利用化學反應方程式來計算質量之比；
（2）實驗測定一定質量的氧化鈣和足量的水反應放出的熱量，則需要物質的質量和測定溫度變化，結合實驗來選擇儀器；
（3）根據比熱公式來分析解答，可以看出熱量與物質的質量和溫度的變化量有關；
（4）利用物質的質量和溫度的變化量來書寫一定量的氧化鈣和水反應放出的熱量的計算式．
解答：解：（1）根據CaO+H₂O=Ca（OH）₂，可知二者恰好完全反應時放熱最多，由方程式可知56份質量的生石灰和18份質量的水恰好完全反應，則生石灰和水得質量比為56：18=28：9，故答案為28：9；
（2）因用托盤天平可稱量物質的質量，在燒杯中反應并用玻璃棒攪拌加速反應的進行，用溫度計測定反應前后的溫度，則給出的儀器用不到酒精燈，故答案為：酒精燈；
（3）根據比熱公式Q=Cm△T可知，C可以直接查得，△T可由t₁、t₂來求得，在該實驗測定中物質的質量為氧化鈣和水的質量和，水的質量是已知的，則缺少氧化鈣的質量，故答案為：氧化鈣的質量m₁；
（4）因測定過程中放出的熱量沒有損失；反應的容器不吸熱；加入的氧化鈣和反應前的水的溫度相同；生成的氫氧化鈣懸濁液的比熱容為“c”，反應前水的溫度t₁、水中加入氧化鈣后懸濁液的最高溫度t₂，水的質量m、氧化鈣的質量m₁，故答案為：Q=c（m+m₁）×（t₂-t₁）．
點評：本題知識的綜合性較強，考查了化學反應的熱量的測定，學生應注重與物理知識的結合，明確化學反應的放熱多少與反應的關系．