Question

3．某實(shí)驗(yàn)小組用0.50mol/L NaOH 溶液和0.50mol/L硫酸溶液進(jìn)行中和熱的測定．
Ⅰ．用容量瓶配制0.50mol/L NaOH 溶液：實(shí)驗(yàn)中大約要使用245ml NaOH 溶液，需稱量NaOH固體5.0 g．
Ⅱ．測定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
（1）理論上稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3KJ的熱量，以稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)為例，寫出表示中和熱的熱化學(xué)方程式$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol．
（2）如圖所示，儀器A的名稱是環(huán)形玻璃攪拌棒．
（3）某同學(xué)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱數(shù)值遠(yuǎn)小于57.3KJ/mol，產(chǎn)生偏差的原因不可能是b．
A．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差
B．量取NaOH溶液和硫酸溶液的體積時(shí)都仰視讀數(shù)（量筒）
C．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
D．大燒杯上未蓋硬紙板．

Answer 1

分析 Ⅰ、根據(jù)公式m=nM=cVM來計(jì)算氫氧化鈉的質(zhì)量，但是沒有245mL的容量瓶；
Ⅱ．（1）中和熱是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液完全反應(yīng)生成1mol水放出的熱量，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)焓變寫出熱化學(xué)方程式；
（2）儀器A的名稱是環(huán)形玻璃攪拌棒；
（3）a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小；
b．量取NaOH溶液和硫酸溶液的體積時(shí)都仰視讀數(shù)（量筒），會導(dǎo)致所量NaOH溶液和硫酸溶液的體積偏大，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．大燒杯上未蓋硬紙板，熱量散失較大

解答 解：Ⅰ、需要稱量NaOH固體m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g；
故答案為：5.0；
Ⅱ．（1）稀強(qiáng)酸、稀強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出57.3kJ的熱量，稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液都是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液，則反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol；
故答案為：$\frac{1}{2}$H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol；
（2）儀器A的名稱是環(huán)形玻璃攪拌棒；
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；
（3）a．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(shí)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(cuò)誤；
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，中和熱的數(shù)值偏小，故c正確；
d．大燒杯上未蓋硬紙板，熱量散失較大，中和熱的數(shù)值偏小，故d正確；
故答案為：b．

點(diǎn)評 本題考查熱化學(xué)方程式的書寫以及測定反應(yīng)熱的誤差分析，難度中等，注意理解中和熱的概念．