化学自习室移动版

中学化学里一般使用简易量热器(图1)粗略地测定强酸、强碱发生中和反应时的热效应，关于教科书给出的药品(种类、浓度、体积)选择、实验操作要点，学生存有一些疑问。

1、计算中和热过程中，采取了那么多的近似，如认为混合溶液的密度为1g·cm^－3、溶液的比热容直接使用水的比热容[4.18J·(g·℃)^－1]替代等，最终测量值会准确吗?

此实验是中和热测量的粗略定量实验，相对于实验过程中的热量散失、测量仪器(如温度计等)系统误差而言，把很稀的盐溶液密度、比热容看作与水相等所引起的误差是可以忽略不计的。

2、实验中用50mL0·5mol·L^－1的盐酸与50mL0·55mol·L^－1的NaOH溶液反应，为什么NaOH要过量呢？

实验过程中一定会发生热量散失，故要求测量温度变化(升高)过程的时间越短越好。让NaOH过量，可以保证盐酸在短时间内被完全中和掉，因为我们计算中和热是以盐酸的物质的量为标准的。

为什么不用过量的盐酸与定量的NaOH反应呢？我们知道，NaOH溶液在空气中很容易吸收CO₂，导致浓度下降，而盐酸虽然也会因为挥发(溶质HCl、溶剂H₂O均挥发，对于稀盐酸来说，H₂O挥发的速度比HCl还要快)导致浓度变化，但其变化幅度相对较小，短时间内不会形成较大误差．所以，此实验中通常以盐酸的浓度为标准计量摩尔反应热。

3、为什么不用挥发性小的硫酸替代盐酸?

若单纯考虑酸的挥发造成的误差，当然可以设计用硫酸替代盐酸的方案。但我们要知道，H₂SO₄是二元酸，它的一级电离是完全的，二级电离很微弱(即使浓度很小，如0.1mol·L^－1H₂SO₄，发生二级电离的只有10％)。

而我们知道，物质电离的过程是要吸收热量的，所以一般并不采用硫酸进行此实验。当然，一般也不会用醋酸等弱酸进行该实验。

4、为什么要用环形玻璃棒上下搅拌，而非进行常规搅拌？

参看自组装的简易量热装置(图1)，由于测量温度变化的需要，温度计是插入反应器正中的，这样就影响了常规搅拌的操作。加之，采用一种溶液“倒入”另一溶液的混合方式，刚刚倒入的瞬间，2种溶液往往容易上、下分区，故相对常规搅拌的方法，上下搅拌更容易保证酸溶液与碱溶液在短时间内充分接触、完全反应。

5、此实验通常的测量结果是数据偏小，为什么?有无可能测量数据偏大呢？

在正确的操作下，此实验测得的中和热数据一般偏小是符合实际的。因为我们做了很多忽略—反应容器、温度计、玻璃棒等仪器所吸收的热量没有计入，还有测量过程中体系散发的热量难以测量和计入，必然导致测量数据的偏小。所以说，在操作无误的情况下，该实验很难发生测量数据偏大的情况。

在较精确的实验中，除了提高装置的保温性能外，还会计量装置吸收的热量(事先测定了整套装置的质量、比热容等)。