Question

利用如圖裝置測定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小燒杯中，測出硫酸溫度；
②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，并用另一溫度計測出其溫度；
③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測出混合液最高溫度．
回答下列問題：
（1）寫出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式（中和熱數(shù)值為57.3KJ/mol）

 

（2）倒入NaOH溶液的正確操作是（從下列選出）

 

．
A．沿玻璃棒緩慢倒入　B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入
（3）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是

 

 （從下列選出）．
A．用溫度計小心攪拌        
B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌
C．輕輕地振蕩燒杯          
D．用套在溫度計上的環(huán)形玻璃棒輕輕地攪動
（4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />

溫度   實(shí)驗(yàn)次數(shù)	起始溫 度t1℃			終止溫度t2/℃	溫度差平均值（t2-t1）/℃
	H2SO4	NaOH	平均值
1	26.2	26.0	26.1	29.5
2	27.0	27.4	27.2	32.3
3	25.9	25.9	25.9	29.2
4	26.4	26.2	26.3	29.8

近似認(rèn)為0.55mol/L NaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm³，中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/（g?℃）．則中和熱△H=

 

 （ 取小數(shù)點(diǎn)后一位）．
③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果與57.3kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是（填字母）

 

．
a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H₂SO₄溶液的溫度．

Answer 1

考點(diǎn)：中和熱的測定

專題：

分析：（1）根據(jù)酸堿中和熱書寫熱化學(xué)方程式；
（2）將NaOH溶液倒入小燒杯中，不能分幾次倒入，否則會導(dǎo)致熱量散失，影響測定結(jié)果；
（3）硫酸和氫氧化鈉混合時，用套在溫度計上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地攪動，使硫酸與NaOH溶液混合均勻；
（4）①先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值；
②根據(jù)Q=m?c?△T計算反應(yīng)放出的熱量，最后根據(jù)△H=-

Q

n

kJ/mol計算出反應(yīng)熱；
③a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小；
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)，會導(dǎo)致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量偏高；
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，熱量散失較多；
d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H₂SO₄溶液的溫度，硫酸的起始溫度偏高．

解答： 解：（1）中和熱為57.3kJ/mol，則中和熱的熱化學(xué)方程式：NaOH（aq）+

1

2

H₂SO₄（aq）=

1

2

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

1

2

H₂SO₄（aq）=

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol；
（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(dǎo)致熱量散失，影響測定結(jié)果，
故選C；
（3）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作方法是：用套在溫度計上的環(huán)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；也不能輕輕地振蕩燒杯，否則可能導(dǎo)致液體濺出或熱量散失，影響測定結(jié)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）①4次溫度差分別為：3.4℃，4.1，3.3℃，3.5℃，第2組數(shù)據(jù)無效，其他三次溫度差平均值=3.4℃，故答案為：3.4℃；
②50mL 0.25mol/L硫酸與50mL0.55mol/L NaOH溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.25mol/L×2=0.025mol，溶液的質(zhì)量為：100ml×1g/ml=100g，溫度變化的值為△T=3.4℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m?c?△T=100g×4.18J/（g?℃）×3.4℃=1421.2J，即1.4212KJ，所以實(shí)驗(yàn)測得的中和熱△H=-

1.4212kJ

0.025mol

=-56.8kJ/mol；
故答案為：-56.8kJ/mol
③③a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故a正確；
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)，會導(dǎo)致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量偏高，中和熱的數(shù)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(shù)值偏小，故c正確；
d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H₂SO₄溶液的溫度，硫酸的起始溫度偏高，溫度差偏小，測得的熱量偏小，中和熱的數(shù)值偏小，故d正確．
故答案為：acd．

點(diǎn)評：本題考查熱化學(xué)方程式以及反應(yīng)熱的計算，題目難度不大，注意理解中和熱的概念、把握熱化學(xué)方程式的書寫方法，以及測定反應(yīng)熱的誤差等問題．