(8分)用一定浓度的稀盐酸与稀NaOH溶液在左下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。已知强酸与强碱的中和热为57.3KJ/m

(8分)用一定浓度的稀盐酸与稀NaOH溶液在左下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。已知强酸与强碱的中和热为57.3KJ/m

题型:不详难度:来源:
(8分)用一定浓度的稀盐酸与稀NaOH溶液在左下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。已知强酸与强碱的中和热为57.3KJ/mol,水的比热容为4.2J/(g·℃),有关热量与比热容的计算公式:Q=m×c×△t(Q为热量,m为物质的质量,c为比热容,△t物质温度的变化值)
回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是:              
(2)将V1 mL 1.0 mol/L HCl溶液和V2 mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度,实验结果如图所示(实验中始终保持V1V2=50 mL)。
 
下列叙述正确的是          
A.做该实验时环境温度为22 ℃B.该实验表明化学能可以转化为热能
C.NaOH溶液的浓度约是1.00 mol/LD.该实验表明有水生成的反应都是放热反应
(3)V1=30mL时HCl和NaOH恰好反应,根据题中所给数据算出的温度变化值约为
       (保留整数,计算时可将稀溶液的密度及比热容看成与水近似相同,且溶液混合时体积变化忽略不计);而根据上图的温度变化可读出温度变化值约7 ℃;两者相比所测结果偏低,造成如此现象的原因有:
                                                            
答案
(1)环形玻璃棒(2分)
(2)B  (2分)
(3)8℃(2分);①仪器保温性能差②实验中忽略了小烧杯、温度计所吸收的热量③计算中假定溶液比热容为4.2J/(g·℃),密度为 1g/cm3,实际上这是水的比热容和密度,酸碱溶液的比热容、密度略有不同(其它合理答案均可)(2分)。
解析
考查中和热的测定。
(1)在测定中和热时为了使溶液混合均匀,需要用环形玻璃搅拌棒。
(2)只有酸和碱恰好反应时,放出的热量才是最多的,溶液的温度才能最高。所以根据图像可知,当盐酸的体积是30ml时溶液温度最高,说明二者恰好反应,此时氢氧化钠的体积是20ml,所以氢氧化钠的浓度是,因此C不正确。由图像可判断,温度为22℃时盐酸的体积是5ml,氢氧化钠是45ml,因此实验时的环境温度应该小于22℃,A不正确。该实验不能说明有水生成的反应就是放热反应,D不正确。答案选B。
(3)V1=30mL时HCl和NaOH恰好反应,此时产生的水是0.03mol,放出的热量是57.3KJ/mol×0.03mol=1.719kJ。所以根据Q=m×c×△t可知△t=8℃。测定结果偏低,说明装置的保温性能较差,有热量损失。其次实验中忽略了小烧杯、温度计所吸收的热量。再就是计算中假定溶液比热容为4.2J/(g·℃),密度为 1g/cm3,实际上这是水的比热容和密度,酸碱溶液的比热容、密度略有不同。
举一反三
(6分)(1)下列反应断裂旧化学键需要的能量比形成新化学键放出的能量多的有____
①煅烧石灰石      ②氨水和醋酸混合     ③液化石油气燃烧
④Ba(OH)2•8H2O固体和氯化铵固体充分混合 ⑤在家中用铁钉和醋酸制取少许氢气
⑥人体内的呼吸作用  ⑦绿色植物的光合作用
(2)①甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能发生爆炸性自燃,生成SiO2和水,已知室温下1g甲硅烷自燃放出热量44.6kJ,其热化学方程式是______________________
②已知H2O(g)=H2O (l)  DH2=–44 kJ·mol1,则16g甲硅烷完全燃烧生成水蒸气时放热_________KJ。 
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下列说法正确的是(   )
A.当∆H﹤0时,表示该反应为吸热反应
B.相同条件下,溶液中的氧化性依次减弱
C.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加
D.钢铁吸氧腐蚀的正极电极反应:O2+2H2O+4e==4OH

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已知反应Zn(s)+H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)+H2(g) 放出能量,则下列关于该反应的叙述不正确的是 (  )
A.该反应中旧键断裂需吸收能量,新键形成需放出能量,所以能量不变
B.反应中放出的能量与反应物的用量有关
C.该反应的化学能可以转化为电能
D.反应物的总能量高于生成物的总能量

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下列说法中正确的是
A.红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析
B.开发核能、太阳能等新能源,推广基础甲醇汽油,使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放
C.光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质
D.阴极射线、-粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出了贡献

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下列说法正确的是(  )
A.任何化学反应,只要是放热反应,理论上都能设计成原电池
B.周期表中所有元素都是从自然界中发现的
C.原子结合成分子过程中一定释放出能量
D.需要加热才能发生的反应一定是吸热反应

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