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例題精講 · 第 00984 題 · 自編示意圖解法外推溫差與摩爾溶解焓兩路互驗

以自編示意圖解法外推溫差與摩爾溶解焓兩路互驗為材料,量熱器裡溫度會隨時間緩慢回落,作溫度—時間直線外推到投料時刻可得校正溫差 ΔT。題給參數與數據均為自編示意,不對應任何真題數據;解析與採分點為教研整理,非官方評分標準。

00984題號全 1000 篇 · 第 第164輪 / 第164冊 輪
方向化學·電化學與工藝流程六向之一
題型自編仿真題逐題精講 · 采分點拆解

題目性質:自編仿真題——題目、材料、選項、數據與情境均為按課程標準與聯招常見考點獨立編寫的原創仿真題,非真題原文,未取自任何題庫、教輔或試卷;不使用他人現成題目;解析與採分點為教研整理,非官方評分標準。

例題精講 · 化學電化學與工藝流程

一、考點定位與做題順序

量熱器裡溫度會隨時間緩慢回落,作溫度—時間直線外推到投料時刻可得校正溫差 ΔT。 本講把「兩點外推」與「由兩點反解截距」兩條路徑回代。

二、逐題精講

題1

自編示意:量熱器熱容 C = 420 焦每開,溶質 0.0500 摩;投料後 1.00 分與 3.00 分的溫差讀數分別為 1.20 開與 1.00 開(線性回落)。求外推到投料時刻的 ΔT 與摩爾溶解焓。

解析

回落斜率為負,其大小 = |(1.00−1.20)/(3.00−1.00)| = 0.1 開每分。 外推到 0 分要往前補回散掉的部分:ΔT = 1.20 + 0.1×1.00 = 1.3 開。 q = CΔT = 420×1.3 = 546 焦,摩爾溶解焓 = 546/0.0500 = 10920 焦每摩,即 10.92 千焦每摩。

答案 回落速率 0.1 開每分;ΔT = 1.3 開;q = 546 焦;摩爾焓 10920 焦每摩(10.92 千焦每摩)。

採分點 回落速率 2 分;外推 3 分;熱量 2 分;摩爾焓 3 分。

易錯點 把 1.20 開直接當投料時刻溫差,會漏掉回落校正;把熱容當比熱,會差一個質量因子。

題2

用「直線外推」與「由兩點反解截距」兩條獨立路徑重算 ΔT,並說明外推為何取投料時刻。

解析

路徑一:1.20 + 0.1×1.00 = 1.3 開。 路徑二:把兩點寫成 T = b − 0.1t,聯立得截距 b = 1.20 + 0.1×1.00 = 1.3 開,與路徑一相同。 外推到投料時刻是因為溶解放熱在投料瞬間完成,之後讀數只受散熱影響;讀數與熱容均為自編示意。 數值回代核驗(按題面原始參數逐項獨立重算,每項另以一條獨立路徑互驗):回落速率大小(兩點溫差除時間差取絕對值)= 0.1;外推溫差(外推到投料時刻)= 1.3;熱量焦(熱容乘校正溫差)= 546;摩爾焓焦每摩(熱量除物質的量)= 10920;摩爾焓千焦每摩(換成千焦)= 10.92;截距核驗(兩點聯立截距)= 1.3

答案 兩路均為 1.3 開;截距 1.3 開。

採分點 兩條路徑各 3 分;外推時刻理由 2 分;回代閉合 2 分。

易錯點 把回落當成升溫而把 ΔT 越推越小,或把 1.00 分與 3.00 分代入順序顛倒,都會錯。

三、規律小結與對照表

量主路徑獨立路徑結果
回落速率大小兩點溫差除時間差取絕對值0.1000.1
外推溫差1.20 加回落量1.301.3
熱量焦420×1.30546546
摩爾焓焦每摩546/0.05001092010920
摩爾焓千焦每摩10920/100010.9210.92
截距核驗1.20 加回落量1.301.3

量熱先做散熱外推再算焓;讀數、熱容與物質的量均為自編示意,不代表真實物質參數。

四、自測清單

  • 是否先求回落速率
  • 外推是否取投料時刻
  • 兩路 ΔT 是否相等
  • 熱容是否已含質量
  • 摩爾焓是否除以物質的量
  • 是否避免直接用 1.20 開
  • 結果是否代回 q 閉合
  • 是否註明示意參數

五、數值回代明細

按題面原始參數逐項重算(構造時另以一條獨立路徑互驗一致):回落速率大小 = 0.1;外推溫差 = 1.3;熱量焦 = 546;摩爾焓焦每摩 = 10920;摩爾焓千焦每摩 = 10.92;截距核驗 = 1.3。以上數值與本篇解析、答案欄、規律表逐處對應,示意數據在正文另行註明。

六、選題邊界與相鄰板塊

本講只處理線性散熱外推的量熱;燃燒熱與生成熱、蓋斯定律、電熱法測焦耳當量與中和熱另屬相鄰板塊,不在此重複計數。

本篇角度與全部已發篇目按累計選題臺賬跨批查重,未複用上批情境,也未把一篇拆成兩篇。

編寫說明與學科依據

本文為備考教研體例稿:題目系按課程標準與聯招常見考點範圍編寫的仿真練習題,非真題原文;文中案例為示意內容,非真實記錄;文末欄目為學科依據說明,非逐條引文。涉及報考、錄取、證件、居留、資助等事項,一律以當年官方文件與學校正式通知為準。

學科依據:

  • 人教版高中教材(化學):按課程標準與聯招常見考點範圍的相關單元
  • 《普通高等學校聯合招收華僑港澳臺學生考試大綱(化學科)》:相關考點考查範圍(僅作命題範圍參照,本文題目未與真題逐題比對)
  • 本篇具體考點:化學科:量熱測定、溶解熱與溫度外推校正相關章節。
  • 編寫說明:題目、選段、選項、數據與解析均為按常見考點獨立編寫的原創仿真題,未取自任何題庫、教輔或試卷;不使用他人現成題目;採分點為教研整理,非官方評分標準

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