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考查点二 中和反应反应热的测定 [例2] 50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装 置中进行中和反应.通过测定反应过 程中所放出的热量可计算中和热.回答下列问题: (1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃仪器是 ________. (2)烧杯间填满碎纸条的作用是_____________________ ____________________________________________. (3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 ________(填“偏大”“偏小”或“无影响”).结合日常生 活实际,该实验在__________中进行效果更好. (4)实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放 出的热量__________(填“相等”或“不相等”),所求中 和热________(填“相等”或“不相等”),简述理由: _____________________________________________. (5)用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验,测得 的中和热数值会______(填“偏大”“偏小”或“无影响”). [解析] 中和反应放出的热量跟生成H2O的物质的量有关,而中和热是指强酸跟强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O的反应热,与酸碱的用量无关. [答案] (1)环形玻璃搅拌棒 (2)减少实验过程中的热量损失 (3)偏小 保温杯 (4)不相等 相等 因为中和热是指在稀溶液中,1 mol H+和1 mol OH-发生中和反应生成1 mol H2O所放出的热量,与酸碱的用量无关 (5)偏小 [关键一点] (1)中和反应的实质是H+与OH-反应生成H2O,若反应过程中有其他物质生成,这部分反应热不在中和热内. (2)中和热数值为57.3 kJ/mol,表示中和热的热化学方程式,如:NaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol或H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ/mol. 2.实验室用50 mL 0.50 mol/L盐酸、50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和下图所示装置进行测定中和热的实验,得到表中的数据: 实验 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 次数 盐酸 NaOH溶液 1 20.2 20.3 23.7 2 20.3 20.5 23.8 3 21.5 21.6 24.9 完成下列问题: (1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是 ______________,不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒 的理由是___________________________________ ______________________________________________. (2)经数据处理,t2-t1=3.4℃.则该实验测得的中和热 ΔH=____________________[盐酸和NaOH溶液的密 度按1 g·cm-3计算,反应后混合溶液的比热容(c)按 4.18 J·(g·℃)-1计算]. (3)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水,测 得中和热为ΔH1,则ΔH1与ΔH的关系为: ΔH1______(填“ ”“ ”或“=”)ΔH,理由是 ____________________________________________. 解析: (1)对于本实验,让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面,所以实验时用环形玻璃棒上下搅动,以防将温度计损坏.做好保温工作是减小误差的另一个重要方面.所以选用玻璃棒,而不用铜丝. (2)ΔH=-[100 g×4.18×10-3 kJ·(g·℃)-1×3.4℃]÷0.025 mol=-56.8 kJ/mol. (3)因弱电解质的电离过程是吸热的,将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少,所以ΔH1 ΔH. 答案:(1)上下搅动(或轻轻搅动) Cu传热快,热量损失大 (2)-56.8 kJ/mol (3) NH3·H2O电离吸热 点击此图片进入训练全程跟踪 * 第二课时 热化学方程式、中和反应反应热的测定 一、热化学方程式 1.概念 能表示参加反应 和 关系的化学方程式. 2.意义 热化学方程式不仅表
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