Question

某實驗小組設計用50 mL 1.0 mol·L^-1鹽酸跟50 mL 1.1 mol·L^-1氫氧化鈉溶液在下圖裝置中進行中和反應。在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度計和環形玻璃攪拌棒通過。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。

試回答下列問題：

（1）本實驗中用稍過量的NaOH的原因教材中說是為保證鹽酸完全被中和。試問：在反應中因有放熱現象，而造成少量鹽酸在反應中揮發，則測得的中和熱數值______________（填“偏高”“偏低”或“不變”）；

（2）該實驗小組做了三次實驗，每次取溶液各50 mL，并記錄如下原始數據。

實驗序號	起始溫度t1/℃			終止溫度t2/℃	溫差（t2-t1）/℃
	鹽酸	NaOH溶液	平均值
1	25.1	24.9	25.0	31.6	6.6
2	25.1	25.1	25.1	31.8	6.7
3	25.1	25.1	25.1	31.9	6.8

已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00 g/cm³，中和后混合液的比熱容C=4.18 J/（g·℃）則該反應的中和熱為ΔH=________________；

（3）若用等濃度的醋酸與NaOH溶液反應，則測得的中和熱的數值會________________（填偏高、偏低或不變），其原因是________________________；

（4）在中和熱測定實驗中存在用水洗滌溫度計上的鹽酸溶液的步驟，試分析此操作步驟對實驗測定中和熱的影響____________________________________。

Answer 1

（1）偏低

（2）ΔH=-56.01 kJ·mol^-1

（3）偏低  用醋酸代替鹽酸，由于醋酸電離要吸熱，造成測得的中和熱數值偏低。

（4）洗滌溫度計的操作會使中和熱數值偏低；

解析：本題是源于教材的一個試題，題中所設問題（1）中因鹽酸揮發，生成的水量小，放出的熱量也就少，故中和熱數值偏低；（2）ΔH=-（0.418×6.7÷0.05） kJ·mol^-1=-56.01 kJ·mol^-1；（3）用醋酸代替鹽酸，由于醋酸電離要吸熱，造成測得的中和熱數值偏低；（4）洗滌溫度計時，不論洗滌液怎么處理（廢棄或轉入小燒杯中）都會使中和熱數值偏低，廢棄會減少鹽酸的量，轉入小燒杯中增加水的量都會使測出的溫度偏低。