【推荐】2018年8月25日 周末培优-试题君之每日一题君2018-2019学年上学期高二化学人教版（课堂同步系列一）

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高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★★☆ 利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸倒入小烧杯中，测出盐酸温度；②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液，并用同一温度计测出其温度；③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法 使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： （1）为什么所用NaOH溶液要稍过量？__________________________。 （2）倒入NaOH溶液的正确操作是__________(填序号)。 A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入 （3）使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(填序号)。 A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌 C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动 （4）现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液、稀氨水分别和1 L 1 mol·L－1的稀盐酸 恰好完全反应，其反应热分别为ΔH1、ΔH2、ΔH3，则ΔH1、ΔH2、ΔH3的大小关系为 ________________。 （5）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm－3，又知中和反应后生成溶液的比热容c＝ 4.18 J·g－1·℃－1。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝__________(结果保留一位小数)。 （6）______(填“能”或“不能”)用 Ba(OH)2 溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由是 _________________。 【参考答案】（1）确保盐酸被完全中和 （2）C （3）D （4）ΔH1＝ΔH2<ΔH3 （5）－51.8 kJ·mol －1 （6）不能 H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀的生成热会影响中和热的测定 【试题解析】（1）在中和热的测定实验中为了确保反应物被完全中和，常常使加入的一种 反应物稍微过量一些。 （2）为了减小热量损失，倒入NaOH溶液应该一次迅速倒入。 （3）使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅 动。 （4）稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水中 的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小一 些(注意中和热与ΔH的关系)。 （5）取三次实验的平均值代入公式计算即可。 （6）因为硫酸与 Ba(OH)2 溶液反应生成 BaSO4 沉淀的生成热会影响反应中和热的测定，故不 能用 Ba(OH)2 溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。 1．中和反应反应热测定原理的理解 （1）中和反应的对象为酸、碱的稀溶液。这是因为浓酸和浓碱相互混合时因稀释会放出热 量。 （2）强酸与强碱发生中和反应生成可溶性盐的热化学方程式为 H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH= −57.3 kJ·mol−1；中和热与参加反应的强酸、强碱的种类、用量无关。 （3）弱酸或弱碱在溶液中不能完全电离，随着反应的进行，继续电离并吸收热量，所以用 它们测得的中和热数值小于 57.3 kJ·mol－1。例如：利用同样的方法测定氨水与盐酸、NaOH 溶液与醋酸的反应热，则所测ΔH> −57.3 kJ·mol－1，即中和热数值小于 57.3 kJ·mol－1。 （4）若测定硫酸与 Ba(OH)2 溶液的反应热，则所测ΔH 偏小，即中和热数值大于 57.3 kJ·mol －1，这主要是因为 Ba2＋和 SO 2－ 4 生成难溶物 BaSO4 也会放出热量。 2．中和反应反应热测定实验中产生误差的原因 （1）装置方面：装置的隔热保温效果不好，造成实验过程中热量损失而引起误差。 （2） （3） 1．在测定中和反应反应热的实验中，下列叙述错误的是 A．向小烧杯中加入盐酸，测量的温度为盐酸的起始温度 B．实验中可使酸或碱略过量 C．向小烧杯中加碱液时，碱液的温度应与酸的温度相同 D．可以用氢氧化钾代替氢氧化钠，浓硫酸代替盐酸 2．在做中和反应反应热的测定实验时，应使用的仪器正确的是 ①量筒 ②托盘天平 ③烧杯 ④泡沫塑料或纸条 ⑤冷凝管 ⑥温度计 ⑦酒精灯 ⑧泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小孔) ⑨环形玻璃搅拌棒 A．①③④⑥⑧⑨ B．②③⑤⑥⑦⑧ C．①②③⑥⑦⑧ D．全部 3．酸和碱的稀溶液中和生成 1 mol 液态水的热效应称为中和热。在量热计(如图)中将 100 mL 0.50 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液与 100 mL 0.55 mol·L－1 NaOH 溶液混合，温度从 298.0 K 升高到 300.7 K。已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高 1 K 所需要的热量)是 150.5 J·K－1，溶液密度均为 1 g·mL－1，生成溶液的比热容 c＝4.184 J·g－1·K－1(已知 CH3COOH 电 离要吸热)。 （1）CH3COOH 的中和热ΔH＝________________。 （2）CH3COOH 中和热的文献值为－56.1 kJ·mol－1，你认为造成（1）中测得的实验值有 偏差的可能原因是______________________________________________________。 （3）实验中NaOH溶液过量的目的是_____________________________________________。 （4）你认为 CH3COOH 的中和热与盐酸的中和热绝对值相比，__________的较大，其原因 是________________________________________________________________________。 1．【答案】D 2．【答案】A 【解析】温度计用于测定溶液的温度，环形玻璃搅拌棒用于搅拌使溶液混合均匀，量筒用于 量取一定量的酸、碱溶液。 3．【答案】（1）－53.3 kJ·mol－1 （2）量热计的保温杯绝热效果不好、酸碱溶液混合不迅速或温度计不够精确(答案合理即可) （3）保证 CH3COOH 完全被中和，从而提高实验准确度 （4）盐酸 CH3COOH 电离时要吸热，中和时放热较少 【解析】（1）CH3COOH 为 0.050 mol，NaOH 为 0.055 mol，碱过量，应以酸的量计算出生 成 0.050 mol H2O 的反应热，进而计算出生成 1 mol H2O 的反应热，即ΔH≈－5.33×104 J·mol －1＝－53.3 kJ·mol－1。 （2）本实验测得 CH3COOH 中和热的实验值不等于文献值，原因可能有以下三个方面：① 量热计的保温杯绝热效果不好；②酸、碱溶液混合不迅速；③温度计不够精确。 （3）过量的碱能保证 CH3COOH 完全被中和，从而提高实验准确度。 （4）CH3COOH 电离时要吸热，中和时放热较少。 你正走在学霸 的路上！ ___________________________________________________________________ __________ ___________________________________________________________________ __________ ___________________________________________________________________ __________ ___________________________________________________________________ __________