Question

【題目】實驗室利用如圖裝置進行中和熱的測定。回答下列問題：

(1)該圖中有兩處未畫出，它們是____________、____________。

(2)在操作正確的前提下提高中和熱測定的準確性的關鍵是____________。

(3)如果用0.50 mol/L的鹽酸和氫氧化鈉固體進行實驗，則實驗中所測出的“中和熱”將____________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)；原因是____________。

(4)乙醇是未來內燃機的首選環保型液體燃料。2.0g乙醇完全燃燒生成液態水放出59.43 kJ的熱量，表示乙醇燃燒熱的熱化學方程式為____________________________。

(5)由N2O和NO反應生成N2和NO2的能量變化如圖所示，若生成1molN2，其△H=__________kJ·mol-1。

Answer 1

【答案】環形玻璃攪拌棒 紙板蓋 保溫 偏大 氫氧化鈉固體溶解放熱 -139

【解析】

(1)根據量熱計的構造來判斷該裝置的缺少儀器；

(2)根據在中和反應中，必須確保熱量不散失；

(3)氫氧化鈉固體溶于水放出熱量；

(4)燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物放出的熱量，乙醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水，依據2.0g乙醇完全燃燒生成液態水放出59.43kJ的熱量，計算1mol乙醇燃燒完全燃燒生成液態水放出的熱量，據此書寫乙醇燃燒熱的熱化學方程式；

(5)由圖可知，正反應的活化能為209kJ·mol-1，逆反應的活化能為348kJ·mol-1；根據圖可知，此反應為放熱反應，正、逆反應的活化能只差就是反應的焓變。

(1)由中和熱測定實驗的構造可知，該裝置的缺少儀器是環形玻璃攪拌棒和紙板蓋；

(2)在中和反應中，提高中和熱測定的準確性的關鍵是確保熱量不散失，即保溫；

(3)氫氧化鈉固體溶于水放熱，溫度偏高，所以實驗中測得的中和熱數值將偏大；

(4)乙醇完全燃燒生成二氧化碳和液態水，依據2.0g乙醇完全燃燒生成液態水放出59.43kJ的熱量，則1mol乙醇完全燃燒生成液態水放出的熱量為：1366.89kJ，所以燃燒熱的熱化學方程式為：C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(l)△H=1366.89kJmol1；

(5)由圖可知，該反應為放熱反應，此反應的反應熱為正逆反應的活化能之差，則△H=(209-348)kJ·mol-1=-139kJ·mol-1。