②根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式___________________。 (4)若用KOH代替NaOH,对测定结果_______________________________
(填“有”或“无”)影响;若用醋酸代替HCl做实验,对测定结果________(填“有”或“无”)影响。
【答案】量筒温度计否金属易导热,热量散失多,导致误差偏大-56.8 kJ/molNaOH(aq)+HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=-56.8 kJ/mol无有
【解析】(1)测定中和热小于用量筒量取酸碱溶液的体积,需要用温度计测量温度,实验尚缺少的玻璃用品是量筒、温度计;(2)金属的导热系数大于玻璃,造成热量散失,误差大,所以不能用金属搅拌器;多次测量,温度取平均值23.4℃,m(HCl) = m(NaOH) = 50g,50 mL0.55 mol·L-1NaOH与50mL.0.5mol·L-1HCl发生中和反应时放出的热量为:Q = Cm(t2-t1)=\· Kg× 0.1kg × (23.4-20) ℃ =\1mol水时的反应热为:△H=\1.42\-56.8\。NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:NaOH(aq) + HCl(aq) = NaCl(aq) + H2O(l) ΔH = -56.8 kJ·mol。中和热是指在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应生成1 mol液态水时所释放的热量,KOH与NaOH同为强碱,故对测定结果无影响;醋酸为弱电解质,溶于水发生电离,放出的热量较小。 27.(12分)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
-1
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(1)烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是_________ ______________________
(2)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值________(填“偏大”“偏小”“无影响”)。 (3)实验中改用60 mL 0.50 mol·L-1盐酸进行反应,与上述实验相比,所放出的热量________(填“相等”、“不相等”),所求中和热__________(填“相等”、“不相等”),简述理由___
(4)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会________(填“偏大”、“偏小”“无影响”)。
【答案】(1)减小热量散失 (2)偏小
(3)不相等 相等 因中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1 mol H2O放出的热量,与酸碱的用量无关 (4)偏小 【解析】
(2)大烧杯上如不盖硬纸板,则会造成热量损失,测得的中和热数值偏小;
(3)反应物的用量改变,放出的热量改变,但中和热数值不变(中和热指稀强酸和稀强碱反应生成1 mol H2O放出的热量,是定值);
(4)氨水是弱碱,电离吸热,必然使放出热量减少。
28.已知下列反应:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1 Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2(g) ΔH=-266 kJ·mol 试回答:
(1)CO的燃烧热ΔH=________。
(2)在催化剂作用下,一氧化碳可与过氧化钠反应生成固体碳酸钠,该反应的热化学方程式为_______
(3)工业废气中的CO2可用碱液吸收。所发生的反应如下: CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l) ΔH=-a kJ·mol CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH=-b kJ·mol
则:①反应CO2(g)+H2O(l)+Na2CO3(aq)=2NaHCO3(aq)的ΔH=_____ kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。
②标况下,11.2 L CO2与足量的NaOH溶液充分反应后,放出的热量为______ kJ(用含a或b的代数式表示)。
【答案】-283 kJ·mol CO(g)+Na2O2(s)=Na2CO3(s) ΔH=-549 kJ·mol (a-2b) a/2 【解析】
(1)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol,燃烧热是101kPa,1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物时放出热量,则一氧化碳的燃烧热为△H=?283kJ/mol。本小题答案为:?283kJ/mol。
(2)已知①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=?566kJ/mol ②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2(g)△H=?266kJ/mol,
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由盖斯定律:1/2×①+②得
CO(g)+Na2O2(s)=Na2CO3(s)△H=1/2×(?566kJ/mol)+(?266kJ/mol)=?549kJ/mol。本小题答案为:CO(g)+Na2O2(s)=Na2CO3(s)△H=?549kJ/mol。
(3)①已知CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l)△H=?akJ/mol (1) CO2(g)+NaOH(aq)=NaHCO3(aq)△H=?bkJ/mol (2)
由盖斯定律:(2)×2?(1)得CO2(g)+H2O(l)+Na2CO3(aq)=2NaHCO3(aq)的△H=(a?2b)kJ/mol。本小题答案为:(a?2b)kJ/mol。
②CO2与足量的NaOH溶液充分反应,其反应的热化学方程式为:
CO2(g)+2NaOH(aq)=Na2CO3(aq)+H2O(l)△H=?akJ/mol,标况下,11.2LCO2的物质的量为 n(CO2)=11.2L/22.4L/mol=0.5mol,则放出的热量为0.5mol×akJ/mol=a/2kJ。本小题答案为:a/2。