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  • 科目:化学
  • 题型:解答题
  • 难度:中等
  • 人气:118

化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化,用公式 Q=cρV ΔT 计算获得。

1)盐酸浓度的测定:移取 20.00 mL 待测液,加入指示剂,用 0.5000 mol L -1 NaOH 溶液滴定至终点,消耗 NaOH 溶液 22.00 mL

①上述滴定操作用到的仪器有___________

A.

B.

C.

D.


②该盐酸浓度为___________ mol L -1

2)热量的测定:取上述 NaOH 溶液和盐酸各 50 mL 进行反应,测得反应前后体系的温度值( ° C )分别为 T 0 T 1 ,则该过程放出的热量为___________ J (c ρ 分别取 4.18 J g -1 ° C -1 1.0 g mL -1 ,忽略水以外各物质吸收的热量,下同)

3)借鉴(2)的方法,甲同学测量放热反应 Fe(s)+CuSO 4 (aq)=FeSO 4 (aq)+Cu(s) 的焓变 ΔH (忽略温度对焓变的影响,下同)。实验结果见下表。

序号

反应试剂

体系温度/ ° C

反应前

反应后

i

0.20 mol L -1 CuSO 4 溶液 100 mL

1.20 g Fe

a

b

ii

0.56 g Fe

a

c

温度:b___________c(“>”“<”“=”)。

ΔH= ___________(选择表中一组数据计算)。结果表明,该方法可行。

4)乙同学也借鉴(2)的方法,测量反应 A:Fe(s)+Fe 2 SO 4 3 (aq)=3FeSO 4 (aq) 的焓变。

查阅资料:配制 Fe 2 SO 4 3 溶液时需加入酸。加酸的目的是___________

提出猜想: Fe 粉与 Fe 2 SO 4 3 溶液混合,在反应A进行的过程中,可能存在 Fe 粉和酸的反应。

验证猜想:用 pH 试纸测得 Fe 2 SO 4 3 溶液的 pH 不大于1;向少量 Fe 2 SO 4 3 溶液中加入 Fe 粉,溶液颜色变浅的同时有气泡冒出,说明存在反应A___________(用离子方程式表示)

实验小结:猜想成立,不能直接测反应A的焓变。

教师指导:鉴于以上问题,特别是气体生成带来的干扰,需要设计出实验过程中无气体生成的实验方案。

优化设计:乙同学根据相关原理,重新设计了优化的实验方案,获得了反应A的焓变。该方案为___________

5)化学能可转化为热能,写出其在生产或生活中的一种应用___________

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化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化,其数