測中和熱實驗裝置

『壹』 利用如圖所示裝置測定中和熱的實驗步驟如下：①用量筒量取50mL0.50molL -1 鹽酸倒入小燒杯中，測出鹽酸

（1）為了確保鹽酸被完全中和，所用NaOH溶液要稍過量，故答案為：確保鹽酸被完全中和； （2）倒入氫氧化鈉溶液時，必須一次迅速的倒入，目的是減少熱量的散失，不能分幾次倒入氫氧化鈉溶液，否則會導致熱量散失，影響測定結果， 故選C； （3）使鹽酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作方法是：用套在溫度計上的環形玻璃攪拌棒輕輕地攪動；溫度計是測量溫度的，不能使用溫度計攪拌；也不能輕輕地振盪燒杯，否則可能導致液體濺出或熱量散失，影響測定結果；更不能打開硬紙片用玻璃棒攪拌，否則會有熱量散失， 故選D； （4）中和熱是強酸強鹼稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量，一定量的稀氫氧化鈉溶液、稀氫氧化鈣溶液和1L 1mol?L -1 的稀鹽酸恰好完全反應放熱57.3kJ；一水合氨是弱電解質，存在電離平衡，電離過程是吸熱程，稀氨水和1L 1mol?L -1 的稀鹽酸恰好完全反應放熱小於57.3kJ，反應焓變是負值，所以△H 1 =△H 2 ＜△H 3 ； 故答案為：△H 1 =△H 2 ＜△H 3 ； （5）第1次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.05℃，反應後溫度為：23.2℃，反應前後溫度差為：3.15℃； 第2次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.3℃，反應後溫度為：23.4℃，反應前後溫度差為：3.1℃； 第3次實驗鹽酸和NaOH溶液起始平均溫度為20.55℃，反應後溫度為：23.6℃，反應前後溫度差為：3.05℃； 50mL的0.50mol/L鹽酸與50mL的0.55mol/L氫氧化鈉溶液的質量和為m=100mL×1g/cm 3 =100g，c=4.18J/（g?℃），代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18J/（g?℃）×100g× 3.15℃+3.1℃+3.05 3 ℃=1.036kJ，即生成0.025mol的水放出熱量為：1.2959kJ，所以生成1mol的水放出熱量為1.2959kJ× 1mol 0.025mol =51.8kJ，即該實驗測得的中和熱△H=-51.8kJ/mol， 故答案為：-51.8kJ/mol； （6）硫酸與Ba（OH） 2 溶液反應除了生成水外，還生成了BaSO 4 沉澱，該反應中的生成熱會影響反應的反應熱，所以不能用Ba（OH） 2 溶液和硫酸代替NaOH溶液和鹽酸測中和熱． 故答案為：不能；因為硫酸與Ba（OH） 2 溶液反應生成BaSO 4 沉澱的生成熱會影響反應的反應熱．

『貳』 測定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實驗裝置如圖7所示

1、NaOH（aq）+1/2H2SO4（aq）=1/2Na2SO4（aq）+H2O（l）; △H=-57.3KJ/mol

2、解：△t1=(30.1-26.1)℃=4℃
△t2=(33.3-27.2)℃=6.1℃
△t3=(29.8-25.9)℃=3.9℃
△t4=(30.4-26.3)℃=4.1℃
因為第二專組明顯誤差較大，捨去
所以屬
△t=(4++3.9+4.1)℃/3=4℃

n(NaOH)=0.05L*0.50 mol/L=0.025mol
n(H2SO4)=2*0.03L*0.50 mol/L=0.03mol
生成n(H2O)=0.025mol
m=50 mL *1 g/cm3+30ml*1 g/cm3=80g
Q=mC△t=80g*4.18J/(g·℃)*4℃=1337.6J=1.337.6KJ
△H=-1.337.6KJ/0.025mol=-53.504KJ/mol

3 ab

『叄』 測定中和熱的裝置是怎樣的

(1)實驗用品
大燒杯（500
mL）、小燒杯（100
mL）
溫度計、量筒（50
mL）兩個、泡沫塑料
或紙回條、泡沫塑料板或硬答紙板（中心有兩個小孔）、環形玻璃攪拌棒.
(2)葯品：0.5mol/LHCI
0.55
mol/L
NaOH
(3)大燒杯放碎紙,放上小燒杯,周圍隔熱材料碎紙,
(3)量取50毫升HCI於小燒杯中,測溫,記錄(4)量取55毫升NaOH,清水沖洗溫度計後測溫,記錄
(5)在小燒杯中,小心注入氫氧化鈉溶液,蓋板,溫度計,環形攪棒攪動,讀取最高溫度
(6)平行實驗三次,計算均值!
（7）計算Q=cm△t
△H=Q/n
（注意計算中單位的換算）
實驗原理：
Q=mcΔt
Q:中和反應放出的熱量.
m:反應混合液的質量.
c：反應混合液的比熱容.
Δt：反應前後溶液溫度的差值.
Q=（V酸ρ酸＋V鹼ρ鹼）·c·（t2－t1）
V酸=V鹼=50
mL.
c酸=0.50
mol/L
c鹼=0.55
mol/L
ρ酸=ρ鹼=1
g/cm3
c=4.18
J/（g·℃）
Q=0.418（t2－t1）kJ

『肆』 高中化學中和熱測定實驗具體步驟及注意事項

一、具體步驟。

①用量筒量取50 mL 0.25 mol·L-1硫酸倒入小燒杯中，測出硫酸溫度。

②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L-1NaOH溶液，並用另一溫度計測出其溫度。

③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設法使之混合均勻，測出混合液最高溫度。

二、注意事項。

1.碎泡沫塑料及泡沫塑料板的作用是隔熱，目的是減少熱量的散失。

2.為保證酸完全中和，常使鹼稍稍過量。當然，酸也可以過量，但要保證後加的過量。

3.實驗中若使用弱酸或弱鹼，會使測得數值偏低。

4.使用環形玻璃攪拌棒，而不使用金屬棒，是因為玻璃導熱性差，減少熱量損失。

5.操作都要快，手速快，目的還是為了減少熱量損失，以防增大誤差。

6.溫度計最好准備三把，一把測酸，一把測鹼，一把測混合液。

(4)測中和熱實驗裝置擴展閱讀：

化學中和熱測定的問題：

1、硫酸與氫氧化鋇反應，生成1molH2O時，放出的熱比中和熱更多，原因：除了發生中和反應外，還發生了下列反應： Ba2+(aq)+SO42-(aq)=BaSO4(s)，此反應為熵減反應，放熱（學過化學反應原理就能理解了）。

2.中和熱指25 ℃，101 k pa時，強酸與強鹼的稀溶液發生中和反應生成1molH2O放出的熱，單位kl/mol，此處的物質的量當然是指H2O的物質的量。

根據1，顯然此處的強酸、強鹼，並不適用硫酸和氫氧化鋇。實際上指適用於離子方程式為：
H++OH-=H2O的反應

『伍』 某實驗小組用0.55mol/L NaOH溶液和0.50mol/L鹽酸反應來測定中和熱，實驗裝置如圖所示．（1）大、小燒杯間

（1）中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎泡沫塑料的作用是：減少實驗過程中的熱量損失；
故答案為：保溫、隔熱防止熱量散失；
（2）根據量熱計的構造可知該裝置的缺少儀器是環形玻璃攪拌棒，不能用環形銅絲攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒，因為銅絲攪拌棒是熱的良導體，熱量損失大；
故答案為：環形玻璃攪拌棒；否；銅絲有良好的導熱性，加快熱量的散失；
（3）①3次溫度差分別為：3.2℃，3.1℃，3.3℃，三次溫度差平均值=

3.2℃+3.1℃+3.3℃

3

=3.2℃，故答案為：3.2；
②50mL 0.55mol/L NaOH溶液和50mL 0.5mol/L鹽酸溶液進行中和反應生成水的物質的量為0.05L×0.5mol/L=0.025mol，溶液的質量為：100ml×1g/cm³=100g，溫度變化的值為△T=3.2℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m?c?△T=100g×4.18J/（g?℃）×3.2℃=1337.6J，即1.3376KJ，所以實驗測得的中和熱△H=

1.3376KJ

0.025mol

=-53.5kJ/mol，
故答案為：-53.5kJ/mol；
③酸和鹼反應測中和熱時，為了保證一方全部反應，往往需要另一試劑稍稍過量，減少實驗誤差，所以實驗中NaOH過量，為了能保證鹽酸溶液完全被中和，從而提高實驗的准確度，
故答案為：保證鹽酸能夠完全被中和；
④a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故a正確；
b．量取鹽酸溶液的體積時仰視讀數，會導致所量的鹽酸體積偏大，放出的熱量偏高，中和熱的數值偏大，故b錯誤；
c．分多次把NaOH 溶液倒人盛有硫酸的小燒杯中，熱量散失較多，測得溫度偏低，中和熱的數值偏小，故c正確；
d．溫度計測定NaOH溶液起始溫度後直接插入稀H₂SO₄測溫度，硫酸的起始溫度偏高，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故d正確；
故答案為：acd．

『陸』 測定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實驗裝置如圖所示．（1）寫出該反應的中和熱的熱化學方程式（中和熱數值

（1）稀強酸、稀強鹼反應生成1mol液態水時放出57.3kJ的熱量，稀硫酸和稀氫氧化鈉反應的中和熱的熱化學方程式

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=

1

2

Na₂SO₄（aq）+2H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol，
故答案為：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=

1

2

Na₂SO₄（aq）+2H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol，
（2）中和熱的實驗的關鍵是保溫，所以碎泡沫塑料的作用是保溫、隔熱，防止中和反應時熱量損失，
故答案為：保溫、隔熱，減少熱量損失；
（3）①4次溫度差分別為：4.0℃，6.1℃，4.1℃，3.9℃，第2組捨去，溫度差平均值=

4.0℃+3.9℃+4.1℃

3

=4.0℃，
故答案為：4.0；
②a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故a正確；
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數，會導致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量偏高，中和熱的數值偏大，故b錯誤；
c．盡量一次快速將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，不允許分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，故c正確；
d．溫度計測定NaOH溶液起始溫度後直接插入稀H₂SO₄測溫度，硫酸的起始溫度偏高，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故d正確．
故答案為：acd．

『柒』 關於簡易中和熱的實驗裝置的製作

做法 (1)實驗用品 大燒杯（500 mL）、小燒杯（100 mL） 溫度計、量筒（50 mL）兩個、泡沫塑料 或紙條、泡沫塑料板或硬紙板（中心有兩個小孔）、環形玻璃攪拌棒。 (2)葯品：0.5mol/LHCI 0.55 mol/L NaOH (3)大燒杯放碎紙，放上小燒杯，周圍隔熱材料碎紙， (3)量取50毫升HCI於小燒杯中，測溫，記錄(4)量取55毫升NaOH，清水沖洗溫度計後測溫，記錄 (5)在小燒杯中，小心注入氫氧化鈉溶液，蓋板，溫度計，環形攪棒攪動，讀取最高溫度 (6)平行實驗三次，計算均值！ （7）計算Q=cm△t △H=Q/n （注意計算中單位的換算） 實驗原理： Q=mcΔt Q:中和反應放出的熱量。 m:反應混合液的質量。 c：反應混合液的比熱容。 Δt：反應前後溶液溫度的差值。 Q=（V酸ρ酸＋V鹼ρ鹼）·c·（t2－t1） V酸=V鹼=50 mL。 c酸=0.50 mol/L c鹼=0.55 mol/L ρ酸=ρ鹼=1 g/cm3 c=4.18 J/（g·℃） Q=0.418（t2－t1）kJ

『捌』 某實驗小組用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液測定中和熱．測定中和熱的實驗裝置如圖1所示． （1）

（1）已知稀強酸、稀強鹼反應生成1mol液態水時放出57.3kJ的熱量，稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液都是強酸和強鹼的稀溶液，則反應的熱化學方程式為：NaOH（aq）+HCl （aq）═NaCl（aq）+H 2 O（l）△H=-57.3 kJ/mol， 故答案為：NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H 2 O（l）△H=-57.3 kJ/mol； （2）①第2組數據明顯有誤，所以刪掉，三次溫度差平均值= (30.1-26.1)+(29.8-25.9)+(30.4-26.3) 3 =4.0C，故答案為：4.0； ②50mL0.50mol/L氫氧化鈉與30mL0.50mol/L硫酸溶液進行中和反應生成水的物質的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的質量為：80ml×1g/ml=80g，溫度變化的值為△T=4℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m?c?△T=80g×4.18J/（g?℃）×4.0℃=1337.6J，即1.3376KJ，所以實驗測得的中和熱△H=- 1.3376KJ 0.025mol =-53.5 kJ/mol， 故答案為：-53.5kJ/mol； ③①室溫低於10℃時進行實驗，散失熱量，實驗結果的數值偏小，故①正確； ②在量取NaOH溶液的體積時仰視讀數，溶液的質量偏大，實驗結果的數值偏小，故②正確； ③分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，散失熱量，實驗結果的數值偏小，故③正確； ④實驗時用環形銅絲攪拌棒代替環形玻璃攪拌棒，散失熱量，實驗結果的數值偏小，故④正確； 故選：①②③④； （3）A．實驗時的溫度應為酸鹼未混合之前的溫度，則不是環境溫度，故A錯誤； B．發生中和反應，溶液溫度升高，表明化學能可以轉化為熱能，故B正確； C．恰好反應時參加反應的硫酸溶液的體積是30mL，由V 1 +V 2 =50mL可知，消耗的氫氧化鈉溶液的體積為20mL， 恰好反應時氫氧化鈉溶液中溶質的物質的量是n． H 2 SO 4 +2NaOH=Na 2 SO 4 +2H 2 O 1 2 0.4mol/L×0.03L n 則n=0.4mol/L×0.03L×2=0.024mol，所以濃度是 0.024mol 0.02L =1.2mol/L，故C正確； D．只是該反應放熱，其他有水生成的反應不一定，如氯化銨和氫氧化鋇晶體的反應，所以D錯誤． 故選BC．

『玖』 中和熱測定的裝置，每部分作用

1、用量熱法測定HCl與NaOH的中和熱。

3、了解化學標定法，並掌握其操作。

實驗原理Principle

在、溶液足夠稀的情況下，1molOH－ 與1molH＋中和，可放出57.3.kJ的熱量。即:

H＋(aq)+OH－(aq) =H2O(aq) △rHmθ=－57.3kJ/mol

在水溶液中，強酸和強鹼幾乎全部離解為H＋和OH－，故各種一元強酸和強鹼的中和熱數值應該是相同的。隨著實驗溫度的變化，中和熱數值略有不同，T溫度下的中和熱可由下式算得：

△rHθm,T=－57.3KJ/mol＋0.21T （1）

弱酸（或弱鹼）在水溶液中只是部分分離，所以弱酸（或弱鹼）與強鹼（強酸）發生中和反應，存在弱酸（或弱鹼）的電離作用（需吸收熱量，即解離熱），總的熱效應將比強酸強鹼中和時的熱效應的絕對值要小。兩者的差值即為該弱酸（或弱鹼）的解離熱。

本實驗採用化學標定法，即將已知熱效應的標准溶液HCl和過量的NaOH溶液放在量熱計中反應，使之放出一定熱量，根據在體系中實際測得的溫度升高值（ΔT），由下式計算出量熱計熱容C´。

n(HCl)·△rHmθ＋(Vρc＋C´) ΔT=0 （2）

式中n(HCl)為參加反應溶液的物質的量；V為反應體系中溶液的總體積，單位為L；ρ 為溶液的密度；c 為溶液的比熱容，即每千克溶液溫度升高1K所吸收的熱量，單位為kJ·L－1·kg－1。

一般當溶液的密度不是太大或太小的情況下，溶液的密度與比熱容的乘積可視為常數。因此實驗中如果控制反應物體積相同，則 (Vρc＋C´)亦為一常數，它就是反應體系（包括反應液和量熱器）的總熱容，以C表示。代入（2）式可得。由C變可方便地在相同條件下，測得任一中和反應的中和熱。

儀器和試劑 Apparatus and Reagent

大燒杯(500 mL)、小燒杯(100 mL)、溫度計、量筒(50mL)兩個、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板(中心有兩個小孔)、環形玻璃攪拌棒。

0.50 mol/L 鹽酸、0.55 mol/L NaOH溶液①。實驗步驟與實驗數據記錄和處理

Procere Data Records and Data Processing1．在大燒杯底墊泡沫塑料(或紙條)，使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然後再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料(或紙條)，大燒杯上用泡沫塑料板(或硬紙板)作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度計和環形玻璃攪拌棒通過，以達到保溫、隔熱、減少實驗過程中熱量損失的目的，如圖所示。該實驗也可在保溫杯中進行。 2．用一個量筒量取50mL0.50mol/L鹽酸，倒入小燒杯中，並用溫度計測量鹽酸的溫度，記入下表。然後把溫度計上的酸用水沖洗干凈。

3．用另一個量筒量取50mL 0.55 mol/L NaOH溶液，並用溫度計測量NaOH溶液的溫度，記入下表。

4．把溫度計和環形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，並把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯(注意不要灑到外面)。用環形玻璃攪拌棒輕輕攪動溶液，並准確讀取混合溶液的最高溫度，記為終止溫度，記入下表。

5．重復實驗兩次，取測量所得數據的平均值作為計算依據。

6．根據實驗數據計算中和熱。為了使計算簡便一些，我們近似地認為：

(1)0.50 mol/L鹽酸和0.55mol/LNaOH溶液的密度都是1g/cm3，所以50mL 0.50mol/L鹽酸的質量m1=50g，50mL 0.55 mol/L NaOH溶液的質量m2=50 g。

(2)中和後生成的溶液的比熱容c=4.18 J/(g·℃)，由此可以計算出，50mL 0.50 mol/L鹽酸與50mL 0.55 mol/L NaOH溶液發生中和反應時放出的熱量為：

(m1+m2)·c·(t2-t1)=0.418(t2-t1) kJ

又因 50 mLO.50 mol/L鹽酸中含有0.025 mol的 HCl，0.025 mol的HCl與0.025 mol NaOH發生中和反應，生成0.025 molH2O，放出的熱量是0.418(t2-t1) kJ，所以，生成1molH2O時放出的熱量即中和熱為：

注意事項 Attentions

1．作為量熱器的儀器裝置，其保溫隔熱的效果一定要好。因此，可以用保溫杯來做，也可用塊狀聚苯乙烯泡沫塑料製成與小燒杯外徑相近的絕熱外套來做，以保證實驗時的保溫隔熱效果。如果按教材中的方法做，一定要使小燒杯杯口與大燒杯杯口相平，這樣可以減少熱量損失。

2．鹽酸和NaOH溶液濃度的配製須准確，且NaOH溶液的濃度須稍大於鹽酸的濃度。為使測得的中和熱更准確，所用鹽酸和NaOH溶液的濃度宜小不宜大，如果濃度偏大，則溶液中陰、陽離子間的相互牽製作用就大，表觀電離度就會減小，這樣酸鹼中和時產生的熱量勢必要用去一部分來補償未電離分子的離解熱，造成較大誤差(偏低)。

3．宜用有0.1分刻度的溫度計，且測量時應盡可能讀准，並估讀到小數點後第二位。溫度計的水銀球部分要完全浸沒在溶液中，而且要穩定一段時間後再讀數，以提高所測溫度的精度。

4．實驗操作時動作要快，以盡量減少熱量的散失。

『拾』 高中化學中的中和熱測量實驗裝置

(1)實驗用品
大燒杯（500 mL）、小燒杯（100 mL）
溫度計、量筒（50 mL）兩個、泡沫回塑料答 或紙條、泡沫塑料板或硬紙板（中心有兩個小孔）、環形玻璃攪拌棒。
(2)葯品：0.5mol/LHCI 0.55
mol/L NaOH
(3)大燒杯放碎紙，放上小燒杯，周圍隔熱材料碎紙，
(3)量取50毫升HCI於小燒杯中，測溫，記錄(4)量取55毫升NaOH，清水沖洗溫度計後測溫，記錄
(5)在小燒杯中，小心注入氫氧化鈉溶液，蓋板，溫度計，環形攪棒攪動，讀取最高溫度
(6)平行實驗三次，計算均值！
（7）計算Q=cm△t
△H=Q/n
（注意計算中單位的換算）
實驗原理：
Q=mcΔt
Q:中和反應放出的熱量。
m:反應混合液的質量。
c：反應混合液的比熱容。
Δt：反應前後溶液溫度的差值。
Q=（V酸ρ酸＋V鹼ρ鹼）·c·（t2－t1）
V酸=V鹼=50 mL。
c酸=0.50 mol/L c鹼=0.55 mol/L
ρ酸=ρ鹼=1 g/cm3
c=4.18 J/（g·℃）
Q=0.418（t2－t1）kJ