Question

【題目】某化學興趣小組要完成中和熱的測定。

（1）實驗桌上備有燒杯（大、小兩個燒杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、膠頭滴管、環形玻璃棒、0.5 mol·L-1 鹽酸、0.55 mol·L-1NaOH溶液，尚缺少的實驗玻璃用品是 、 。

（2）實驗中能否用環形銅絲攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒？ （填“能”或“否”），原因是________________________________。

（3）他們記錄的實驗數據如下：已知：Q=cm(t2 -t1)，反應后溶液的比熱容c為4.18 kJ·℃-1·kg-1，各物質的密度均為1 g·cm-3。

①計算完成下表。（保留小數點后一位）

②根據實驗結果寫出NaOH溶液與HCl溶液反應的熱化學方程式：

（4）若用KOH代替NaOH，對測定結果 （填“有”或“無”）影響；若用醋酸代替HCl做實驗，測定所得的中和熱的數值將 （填“變大”或“變小”或“無影響”）。

Answer 1

【答案】（1）量筒 溫度計

（2）否 金屬導熱，熱量散失導致誤差大

（3）①-56.8 kJ/mol

②NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H＝-56.8 kJ/mol

（4）無 變小

【解析】（1）中和熱的測定實驗中還需要用量筒量取溶液的體積，溫度計測量反應液的溫度；

（2）不能用環形銅絲攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒，因為金屬的導熱性好，則在實驗中熱量的散失多，導致誤差大，所以不能用環形銅絲攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒；

（3）①在該實驗中，50 ml 0.55 mol/L NaOH溶液與50 mL 0.50 mol/L HCl溶液充分反應生成0.025 mol液態水，根據Q=cm(t2-t1)，m=100 g，溫度的平均差值是（3.3+3.5）/2=3.4，所以放出的熱量是Q=4.18 kJ·℃1·kg1× 100 g×3.4℃=1421.2 J，所以生成1 mol液態水放出的熱量為1421.2/0.025 mol=56.8 kJ，則中和熱△H= 56.8 kJ/mol；

②根據以上分析NaOH溶液與HCl溶液反應的熱化學方程式為NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H＝56.8 kJ/mol；

（4）KOH代替NaOH對結果無影響，因為二者都是強堿，與HCl反應生成易溶鹽和水，所以中和熱不變；若用醋酸代替HCl，因為醋酸是弱酸，電離需要吸收熱量，則反應放出的熱量偏少，所以中和熱的數值變小。