2025屆高考化學一輪復習專練：化學定量類實驗-中和熱的測定

中和熱的測定——高考一輪復習化學定量實驗專練

1.石家莊二中某化學興趣小組打算用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液進行中和熱

的測定，小強同學根據(jù)中和熱實驗測定的要求畫出如下圖所示的裝置圖。

一溫度計

硬紙板

/碎紙條

⑴小明同學發(fā)現(xiàn)裝置圖中缺少了一種儀器，缺少的儀器名稱是。

(2)大燒杯如不蓋硬紙板，求得的中和熱△〃將(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。該

實驗在________中(結合我們的日常生活填一種家用產(chǎn)品)效果會更好。

(3)取50mLNaOH溶液和30mL硫酸溶液進行實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表。

起始溫度ti/℃

終止溫度溫度差平均值(t2-

試驗次數(shù)

t2/℃ti)/℃

H2SO4NaOH平均值

125.225.025.128.4

225.826.226.030.2

325.626.025.830.1

426.125.926.030.4

①表中的溫度差平均值為ro

②近似認為0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是lg-cm3,中和后生成溶液

的比熱容c=4.18J/(g-℃)o則中和熱AH=________kJ/mol(取小數(shù)點后一位)。

③上述實驗數(shù)值結果與57.3kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)。

A.實驗中選用硫酸濃度過大

B.實驗裝置保溫、隔熱效果差

C.量取NaOH溶液的體積時俯視讀數(shù)

D.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2sO4溶液的溫度

④實驗中若改用40mL0.5mol/L鹽酸跟40mL0.55mol/L氫氧化鈉進行反應，與上述實驗相比,

所放出的熱量________（填“相等”或“不相等”，下同），所求的中和熱數(shù)值_________o簡述理

由_________O

2.某學生通過測定反應過程中所放出的熱量來計算中和反應的反應熱，將lOOmLO.5moi鹽

酸與lOOmLO.55moiiTNaOH溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應（在稀溶液中，可以近

似地認為酸、堿的密度、比熱容與水的相等）。回答下列問題：

溫度計、

內筒、、杯蓋

隔熱限、」一

、外殼

簡易量熱計示意圖

（1）從實驗裝置上看，圖中缺少的一種玻璃儀器是。

（2）簡易量熱計如果不蓋杯蓋，生成ImolH?。。）時所測得中和反應的反應熱（M）將

（填“偏大”“偏小”或，不變”），判斷的理由是。

（3）實驗中改用SOmLO.SOmol-L-1鹽酸和80mL0.55mol-L*NaOH溶液進行反應，與上述實驗

相比，二者所求中和熱數(shù)據(jù)（填“相等”或“不相等”）。

（4）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗，測得中和反應的中和熱的數(shù)值

與57.3kJ.mo「相比較會_______（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。

（5）若0.50mol/L鹽酸和0.55mol/LNaOH溶液的密度都是lg/cn?,反應后生成的溶液比熱

容c=4.18J/（g，C）,用80mL0.50mol-L-1鹽酸和80mL0.55mol?匚NaOH溶液進行4次實驗測

得反應前后的溫度差值為3.4℃、3.3℃、4.7℃、3.2℃O則得中和熱△〃=（結果保

留小數(shù)點后1位）與默認中和熱比較。（填“偏大”“偏小”或“一樣”）

（6）下列說法正確的是.o

a.用量筒量取稀酸或堿時，視線必須與液體凹面最低處相平

b.將用量筒量取好的稀鹽酸加入內筒后，應當快速用水沖洗量筒內壁剩余的稀鹽酸至內筒

中，以免造成測量誤差

c.向內筒中加入稀堿時，應當緩慢而勻速地加入

d.內筒洗凈后，未及時烘干，直接用該內筒進行實驗，對生成皿10出2。⑴時所測得的中和反

應的反應熱（△〃）無影響

3.硫酸是中學化學實驗的重要試劑。回答下列問題：

實驗（一）：用25mLO.SmoLL-HSO,溶液和50mL0.55mol-LTNaOH溶液測定中和反應反應

熱（如圖）。

一玻璃攪拌器

—溫度計

杯蓋

內筒

隔熱層

一外殼

（1）玻璃攪拌器攪拌的操作是,加入稍過量NaOH溶液的目的是

（2）測得放出的熱量為akJ,則中和反應反應熱AH=kJmoF10

（3）其他條件不變，如果用銅質攪拌器替代玻璃攪拌器，測得的中和反應反應熱（AH）

（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。

實驗（二）：測定鋅和硫酸的反應速率（如圖）。

（4）完成實驗除用到圖示裝置中的儀器外，還需要的一種定量儀器是（填名稱）。

（5）影響硫酸和鋅反應產(chǎn)生氫氣的速率的因素有I_____（填一條）。

（6）需要測定的物理量有一定溫度和壓強下產(chǎn)生H2的體積和

4.氯及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應用，請回答下列問題：

（1）已知：

①C12(g)+2NaOH(aq)^=NaCl(aq)+NaClO(aq)+H2O(l)=-lOl.lkJ-mol1

-1

(2)3NaC10(aq)NaC103(aq)+2NaCl(aq)AH2=-112.2kJ-mol

1

則反應3Cl2(g)+6NaOH(aq)^5NaCl(aq)+NaC103(aq)+3H2O(1)AH=kJ.moF。

（2）幾種含氯離子的相對能量如下表所示:

離子Cr(aq)CIO"(aq)ClO-(aq)CIO](叫)C10；(aq)

相對能量/

0601016338

(kJ-mol-1)

①在上述五種離子中，最不穩(wěn)定的離子是（填離子符號）。

②反應3C1O(aq)^=C10；(aq)+2CP(aq)的AH=kJ-mol-1。

③寫出由QOjaq）反應生成C10］（aq）和C「（aq）的熱化學方程式：

（3）某實驗小組設計用0.50mol-「的鹽酸100mL與0.55mol-LT的NaOH溶液100mL置于

如圖所示的裝置中進行測定中和反應反應熱的實驗。

①該裝置中缺少的一種玻璃儀器是;大燒杯杯口若不蓋泡沫塑料板，測得中和反應的

反應熱AH將（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。

②實驗中，所用NaOH稍過量的原因是0

（4）該實驗小組做了三次實驗，每次取鹽酸和NaOH溶液各100mL,并記錄原始數(shù)據(jù)：

起始溫度4/℃

實驗序號終止溫度芍/℃溫差化一。）/℃

鹽酸NaOH溶液平均值

125.124.928.1

225.125.128.3

325.125.128.1

已知鹽酸、NaOH溶液密度均近似為1.00g式!!^。中和后混合液c=4.2kJ.kgT，CT,則該中

和反應生成Imol水的反應熱AH=（保留到小數(shù)點后1位）。

根據(jù)計算結果，分析上述實驗產(chǎn)生偏差的原因可能是（填標號）。

a.實驗裝置保溫、隔熱效果差

b.量筒量取溶液的體積時仰視讀數(shù)

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有鹽酸的小燒杯中

d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定鹽酸的溫度

5.中和熱的測定是高中重要的定量實驗。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL與0.25mol/L的硫

酸50mL置于圖所示的裝置中進行中和熱的測定實驗，回答下列問題：

『溫度計

（1）從如圖實驗裝置看，其中尚缺少的一種玻璃用品是______O

（2）燒杯間填滿碎紙條的作用是：o

（3）若改用60mL0.25mol.LTH2sO4和50mL0.55mol.LTNaOH溶液進行反應與上述實驗相

比，所放出的熱量______（填“相等”“不相等”），若實驗操作均正確，則所求中和熱

（填“相等，，“不相等，，），用相同濃度和體積的氨水（NH3-H2。）代替NaOH溶液進行上述實

驗，測得的中和熱的數(shù)值會______（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）

（4）寫出稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液反應表示中和熱的熱化學方程式（中和熱數(shù)值為

57.3kJ/mol）：0

（5）某學生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：

實驗起始溫度終止溫度

序號硫酸氫氧化鈉溶液混合溶液

120.020.123.2

220.220.423.4

320.520.623.6

依據(jù)該學生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱AH=（結果保留一位小數(shù)）。

（6）上述實驗數(shù)值結果與57.3kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是。

a.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定硫酸的溫度

b.量取硫酸的體積時仰視讀數(shù)

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中

d.實驗裝置保溫、隔熱效果差

答案以及解析

L答案：（1）玻璃環(huán)形攪拌器

（2）偏大；保溫杯

（3）4.3；-57.5；A；不相等；相等；中和熱是在一定條件下，稀溶液中，強酸和強堿反應生成

Imol水時所放出的熱量，與酸堿用量無關

解析：（1）為了混合溶液充分反應，缺少儀器為玻璃環(huán)形攪拌器；故答案為：玻璃環(huán)形攪拌

器；

（2）如果不蓋硬紙板，有熱量散失，則放出的熱量偏小，又因中和熱熔變?yōu)樨撝?，則△“偏

大；實驗需要在保溫的情況下進行，則可以用保溫杯進行保溫；

故答案為：偏大；保溫杯；

（3）①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知四次實驗的溫度差（℃）分別為3.3、4.2、4.3、4.4,所以溫度差的平

均值為4.3（舍棄第一組）；故答案為：4.3；

②50mL0.50molL-i氫氧化鈉溶液與30mLOSOmoLL"硫酸進行中和反應生成水的物質的量為

0.05Lx0.50mol-L1=0.025mol,溶液的質量為80mLxlg.mL』=80g,溫度變化值AT=4.3,則生

成0.025mol水放出的熱量Q=mcAT=80gx4.18J-giJC—lx4.3℃=1337.6J,即1.4379kJ,所

14379kJ

以實驗測得的中和熱2=帚空」57.5。皿0產(chǎn)；故答案為：-57.5；

0.025mol

③A.硫酸濃度過大，濃硫酸稀釋放熱，則放熱過多，中和熱數(shù)值偏大，A符合題意；

B.實驗裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量數(shù)值偏小，中和熱的數(shù)值偏小，B不符合題意；

C.量取NaOH溶液的體積時俯視讀數(shù)會導致NaOH的體積偏小，消耗NaOH的物質的量偏

小，測得的熱量數(shù)值偏小，中和熱的數(shù)值偏小，C不符合題意；

D.溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H2sO,中測溫度，硫酸的起始溫度偏高，測

得的溫度差平均值偏小，中和熱的數(shù)值偏小，D不符合題意；

故答案為：A；

④反應放出的熱量和所用酸以及堿的量的成正比，30mL0.50mol/L的硫酸跟50mL0.55mol/L

的NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，生成水的量增多，所放出的熱量偏高，但是中和

熱的均是強酸和強堿反應生成Imol水時放出的熱，中和熱相等；故答案為：不相等；相等；

中和熱是在一定條件下，稀溶液中，強酸和強堿反應生成Imol水時所放出的熱量，與酸堿用

量無關。

2.答案：（1）玻璃攪拌器；

(2)偏大；不蓋杯蓋會有一部分熱量散失，但中和熱焰變是負值，反應熱(△”)將偏大

(3)相等

(4)偏小

(5)-55.2kJ/mol；偏大

(6)a

解析：(1)根據(jù)量熱計的構造可知，該裝置缺少的儀器是玻璃攪拌器，其作用是攪拌，使強

酸和強堿充分反應，故答案為：玻璃攪拌器；

(2)簡易量熱計如果不蓋杯蓋，熱量損耗大，測得數(shù)值將偏小，中和熱M為負值，即反應

熱(3)將偏大，故答案為：偏大；不蓋杯蓋會有一部分熱量散失，但中和熱熔變是負

值，反應熱()將偏大；

(3)反應放出的熱量和所用酸以及堿的用量成正比，改用80mLe).50mol-LT的鹽酸和

80mL0.55mol-LT的NaOH溶液進行反應，與上述實驗相比，生成水的量減少，所放出的熱

量減少，即不相等，但二者所求中和熱數(shù)據(jù)相等，故答案為：相等；

(4)氨水是弱電解質，電離吸熱，用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進行上述實驗，

測得中和反應的中和熱的數(shù)值與57.3kJ-moF1相比較會偏小；

(5)若0.50mol/L鹽酸和0.55mol/LNaOH溶液的密度都是Ig/cn?,反應后生成的溶液比熱

容c=4.18J/(g，C),用80mL0.50mol-L-1鹽酸和SOmLO.SSmol-L^NaOH溶液進行4次實驗測

得反應前后的溫度差值為3.4℃、3.3℃、4.7℃、3.2℃,第三組實驗數(shù)據(jù)明顯誤差舍去，平均

3.4OC+3.3OC+3.2OC

溫差為=3.3℃：生成H?。的物質的量為:

3

0.08Lx0.50mol/L=0.04mol,貝ij得中和熱AH=—=一55.176kJ/mol,與

0.04

默認中和熱AH=-57.3kJ/