Question

【題目】已知H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。回答有關中和反應的問題。

(1)用0.1 mol Ba(OH)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應，能放出________________kJ熱量。

(2)如圖裝置中儀器A的名稱是____________，作用是__________________________；

碎泡沫塑料的作用是_____________________________；

要重復進行三次實驗的目的是 ____________________。

(3)若通過實驗測定中和熱的ΔH，其結果常常大于－57.3 kJ·mol－1，其原因可能是 ____________。

(4)用相同濃度和體積的氨水(NH3·H2O)代替NaOH溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數值會__________(填“偏大”、“偏小”、“無影響”)。

(5)將V1 mL 1.00 mol/L HCl溶液和V2 mL未知濃度的NaOH溶液混合均勻后測量并記錄溶液溫度，實驗結果如圖所示(實驗中始終保持V1＋V2＝50 mL)。下列敘述正確的是（____）

A．做該實驗時環境溫度為22 ℃

B．該實驗表明化學能可以轉化為熱能

C．NaOH溶液的濃度約為1.00 mol·L－1

D．該實驗表明有水生成的反應都是放熱反應

Answer 1

【答案】11.46 環形玻璃攪拌棒 攪拌，使溶液充分混合 減少實驗過程中的熱量損失 減少實驗過程產生的誤差 實驗中有少量熱量損失 偏小 B

【解析】

(1)由H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJmol-1可知生成1molH2O放出熱量為57.3kJ，然后根據生成的水的物質的量與熱量成正比求出熱量；

(2)根據儀器的圖形判斷儀器名稱；中和熱測定時應避免熱量散失，據此分析解答；

(3)若保溫效果不好，有熱量散失，求得的中和熱將會偏大；

(4)NH3H2O為弱電解質，弱電解質的電離需要吸熱，據此分析判斷；

(5)A．從圖示觀察起始溫度即為實驗時環境溫度；B．根據圖示所測溶液溫度變化進行分析；C．根據c酸V酸=c堿V堿進行計算；D、根據一個反應無法得出反應的結論，據此分析判斷。

(1)由H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJmol-1可知，生成1molH2O放出熱量為57.3kJ，0.1mol Ba(OH)2配成稀溶液與足量稀硝酸反應可得0.2molH2O，所以放出的熱量為57.3kJ×0.2=11.46kJ，故答案為：11.46；

(2)根據裝置圖，儀器A為環形玻璃攪拌棒，可起到攪拌，使溶液充分混合的目的；中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料可以起到隔熱，減少熱量散失的作用；進行三次實驗可以減少實驗過程產生的誤差，故答案為：環形玻璃攪拌棒；攪拌，使溶液充分混合；隔熱，減少熱量散失；減少實驗過程產生的誤差；

(3)若保溫效果不好，有熱量散失，求得的中和熱將會偏大，△H大于-57.3kJmol-1，故答案為：實驗過程中有熱量散失；

(4)NH3H2O為弱堿，電離過程為吸熱過程，用相同濃度和體積的氨水(NH3H2O)代替NaOH溶液進行上述實驗，測得的中和熱的數值偏小，故答案為：偏小；

(5)A．從圖示觀察起始溫度即為實驗時環境溫度，因此該實驗開始時溫度約為21℃，故A錯誤；B．由圖示可以看出該反應過程放出熱量，表明化學能可能轉化為熱能，故B正確；C、恰好反應時參加反應的鹽酸體積為30mL，則堿的體積為20mL，c(NaOH)==1.5mol/L，故C錯誤；D．實驗表明該反應為放熱反應，其他有水生成的反應不一定是放熱反應，如氫氧化鋇晶體與氯化銨固體的反應為吸熱反應，故D錯誤；故選B。