②操作时动作要快,尽量减少热量的损失,使用绝热装置,避免热量散发到反应体系外。
③测量盐酸的温度后,要将温度计上的酸冲洗干净后,再测量NaOH溶液的温度,避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果。
④读取中和反应的温度(t2)是反应混合液的最高温度。 ⑤测定中和热不能用弱酸或弱碱,因弱酸、弱碱电离时吸收热量而使测量数值偏低。
⑥中和热的数值是57.3 kJ·mol-1,测定时与强酸、强碱的用量无关。
1.已知中和热的数值是57.3 kJ·mol-1。下列物质反应时产生热量为57.3 kJ的是( )
A.稀盐酸和稀NaOH溶液
B.1.0 mol·L-1稀盐酸和1.0 mol·L-1 NaOH溶液
C.500 mL 2.0 mol·L-1稀盐酸和500 mL 2.0 mol·L-1 NaOH溶液
D.500 mL 2.0 mol·L-1 H2SO4溶液和500 mL 2.0 mol·L-1 Ba(OH)2
溶液
解析:选C 稀HCl和稀NaOH反应生成水的物质的量不一定是1 mol,放出的热量不一定为57.3 kJ,选项A错误;未给出体积,稀HCl和稀NaOH反应生成水的物质的量不一定是1 mol,放出的热量不一定为57.3 kJ,选项B错误;稀HCl和稀NaOH为强酸和强碱,反应生成1 mol水,放出的热量为57.3 kJ,选项C正确;生成水的物质的量为2 mol,且有硫酸钡沉淀生成,放出的热量比114.6 kJ还
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要多,选项D错误。
2.下列有关中和热的说法正确的是( )
A.中和热的热化学方程式:H+(l)+OH-(l)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1
B.准确测量中和热的实验过程中,至少需测定温度4次 C.环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热数值偏小
D.若稀酸溶液中H+与稀碱溶液中OH-的物质的量相等,则所测中和热数值更准确
解析:选C A项,H+和OH-不能用l符号,应该用aq,错误;B项,每次实验中需要测量NaOH溶液的温度,盐酸的温度,和反应后的温度,一般实验要重复操作,所以至少6次,错误;C项,铜容易导热,使热量损失,所以测量的中和热数值偏小,正确;D项,当酸和碱中的H+和OH-物质的量相等时,实验过程中稍有误差就不能确定产生水的量,一般都是有一种物质稍微过量,错误。
3.实验室利用如图装置进行中和热的测定。回答下列问题:
(1)为准确测定实验数据,起始时盐酸与烧碱温度相同,而终止温度与起始温度之差(t1-t2)分别为①2.3 ℃,②2.4 ℃,③2.9 ℃,则最终代入计算式的温度差的平均值为________ ℃。
(2)在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是___________________。
(3)如果用0.50 mol·L-1的盐酸和氢氧化钠固体进行实验,则
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实验中所测出的“中和热”的热值将________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
解析:(1)所测温度2.9 ℃与其他温度相差太大,应舍去,代入计算式的温度差应取①和②的平均值。(2)该实验的关键是温度的测定,在操作正确的前提下提高中和热测定的准确性的关键是提高装置的保温效果。(3)因为固体NaOH溶于水放热,所以如果用0.50 mol·L
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的盐酸和氢氧化钠固体进行实验,则实验中所测出的“中和热”的
热值将偏大。
答案:(1)2.35 (2)提高装置的保温效果 (3)偏大 [方法技巧] 中和热测量的误差分析 (1)分析误差原理 根据中和热ΔH(即生成1 mol水时的反应热)计算公式:ΔH=-QnH2O=-m1+m2·c·t2-t1,若实验过程导致放热(Q)nH2O变小,则中和热(ΔH)偏大;反之若实验过程导致放热(Q)变大,则中和热(ΔH)偏小。 (2)产生误差原因 ①量取溶液的体积不准确。 ②温度计的读数有误。 ③实验过程中有液体溅在外面。 ④混合酸、碱溶液时,动作缓慢。 ⑤隔热操作不到位,致使实验过程中热量损失。 ⑥测过盐酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度。
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