Question

【題目】鹽酸或硫酸和NaOH溶液的中和反應沒有明顯的現象。某學習興趣小組的同學為了證明NaOH溶液與鹽酸或硫酸發生了反應，從中和反應的熱效應出發，設計了下面幾種實驗方案。請回答有關問題：

（1）方案一：如圖裝好實驗裝置，圖中小試管用細線吊著，細線的上端拴在細鐵絲上。開始時使右端U形管兩端紅墨水相平。實驗開始，向下插細鐵絲，使小試管內鹽酸和廣口瓶內NaOH溶液混合，此時觀察到的現象是________________________________，原因是______________________________

（2）方案二：該小組借助反應溶液溫度的變化來判斷反應的發生。如果NaOH溶液與鹽酸混合前后有溫度的變化，則證明發生了化學反應。該小組同學將不同濃度的NaOH溶液和鹽酸各10 mL混合，用溫度計測量反應前后溫度的變化，測得的部分數據如下表：

則x＝______

（3）若HNO3(aq)＋NaOH(aq)=NaNO3(aq)＋H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1；現有：①稀H2SO4與Ba(OH)2(aq)　②濃H2SO4與Ba(OH)2(aq)　③稀HNO3與Ba(OH)2(aq)反應生成1 mol H2O(l)的反應熱分別為ΔH1、ΔH2、ΔH3，則ΔH1、ΔH2、ΔH3三者由小到大的關系為______________________

Answer 1

【答案】 U形管內液面左邊下降、右邊升高 鹽酸和NaOH發生中和反應放出熱量，使瓶內氣體溫度升高，壓強增大 7 ΔH2＜ΔH1＜ΔH3

【解析】本題主要考查關于中和反應的探究實驗。

（1）方案一：實驗開始，向下插細鐵絲，使小試管內鹽酸和廣口瓶內NaOH溶液混合，此時觀察到的現象是U形管內液面左邊下降、右邊升高。原因是鹽酸和NaOH發生中和反應放出熱量，使瓶內氣體溫度升高，壓強增大。

（2）方案二：根據消耗反應物的物質的量與反應熱成正比，可以推測x＝7。

（3）濃硫酸稀釋放出較多熱量，生成硫酸鋇沉淀放熱，則ΔH1、ΔH2、ΔH3三者由小到大的關系為ΔH2＜ΔH1＜ΔH3。