Question

11．把溫度為20℃，濃度為1.0mol•L^-1的H₂SO₄和2.2mol•L^-1的堿溶液各50mL混合（溶液密度均為1g•mL^-1，比熱容為4.184kJ•K^-1•kg^-1）輕輕攪動，測得酸堿混合液的溫度變化數據如下：

反應物	起始溫度t1℃	終止溫度t2℃
H2SO4+NaOH	20	33.6
H2SO4+NH3•H2O	20	32.6

則反應NH₃•H₂O?NH${\;}_{4}^{+}$+OH^-的焓變約為（單位：kJ•mol^-1）（　　）

• A． 2.1
• B． 4.2
• C． 52.7
• D． 缺少數據無法計算

Answer 1

分析 根據反應的焓變公式△H=-$\frac{cm△T}{n}$分別計算兩個反應的焓變，根據蓋斯定律計算反應NH₃•H₂O?NH${\;}_{4}^{+}$+OH^-的焓變即可．

解答 解：根據反應的焓變公式△H=-$\frac{cm△T}{n}$，H₂SO₄、NaOH反應：①2H⁺（aq）+2OH^-（aq）=2H₂O（l）的焓變為-$\frac{4.184×100×1[（33.6-20）+273]}{0.05}$×0.001kJ/mol=-2398.3kJ/mol，H₂SO₄、NH₃•H₂O反應②2H⁺+2NH₃•H₂O（aq）=2NH₄+（aq）+2H₂O（l）的焓變為-$\frac{4.184×100×1[（32.6-20）+273]}{0.05}$×0.001kJ/mol=-2389.9kJ/mol，②-①得到反應：NH₃•H₂O（aq）?NH₄⁺（aq）+OH^-（aq）的焓變=[2389.9kJ/mol+2398.3kJ/mol]×$\frac{1}{2}$=4.2kJ/mol．
故選B．

點評 本題考查學生焓變的計算以及蓋斯定律計算反應焓變的方法，屬于綜合知識的考查，難度中等．