溫度 實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 起始溫度t1/℃ | 終止溫度 t2/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | ||
1 | 25.0 | 25.2 | 28.5 | |
2 | 24.9 | 25.1 | 28.4 | |
3 | 25.5 | 26.5 | 31.8 |
分析 (1)儀器A的名稱環(huán)形玻璃攪拌棒;
(2)先判斷溫度差的有效性,然后求出溫度差平均值,先根據(jù)Q=m•c•△T計(jì)算反應(yīng)放出的熱量,然后根據(jù)△H=-$\frac{Q}{n}$kJ/mol計(jì)算出反應(yīng)熱;根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫方法來書寫;
(3)a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差,熱量散失較大;
b.為減少熱量散失,應(yīng)該一次性倒入氫氧化鈉溶液;
c.用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H2SO4溶液的溫度,硫酸的起始溫度偏高
解答 解:(1)如圖所示,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;
(2)第1次實(shí)驗(yàn)H2SO4和NaOH溶液起始平均溫度為25.1℃,反應(yīng)后溫度為28.5℃,反應(yīng)前后溫度差為3.4℃;
第2次實(shí)驗(yàn)H2SO4和NaOH溶液起始平均溫度為25.0℃,反應(yīng)后溫度為28.4℃,反應(yīng)前后溫度差為3.4℃;
第3次實(shí)驗(yàn)H2SO4和NaOH溶液起始平均溫度為26.0℃,反應(yīng)后溫度為31.8℃,反應(yīng)前后溫度差為5.8℃;
第3次實(shí)驗(yàn)誤差較大,舍去,其他三次實(shí)驗(yàn)的平均值為$\frac{3.4+3.4}{2}$℃=3.4℃,
50mL 0.25mol/L H2SO4溶液與50mL 0.55mol/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,溫度變化的值為三次實(shí)驗(yàn)的平均值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1.421kJ,
所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-$\frac{1.421kJ}{0.025mol}$=-56.85kJ/mol,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O△H=-113.7kJ/mol;
故答案為:H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O△H=-113.7kJ/mol;
(3)a.裝置保溫、隔熱效果差,測(cè)得的熱量偏小,中和熱的數(shù)值偏小,故a正確;
b.一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中,不允許分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中,否則會(huì)引起熱量散失,故b錯(cuò)誤;
c.溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H2SO4測(cè)溫度,硫酸的起始溫度偏高,溫度差偏小,測(cè)得的熱量偏小,中和熱的數(shù)值偏小,故c正確;
故答案為:ac.
點(diǎn)評(píng) 本題考查熱化學(xué)方程式以及反應(yīng)熱的測(cè)定與計(jì)算,題目難度大,注意理解測(cè)定原理、把握熱化學(xué)方程式的書寫方法等問題.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 小于100mL | B. | 等于100mL | C. | 大于100mL | D. | 等于$\frac{100}{ρ}$mL |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 化學(xué)反應(yīng)中有物質(zhì)變化也有能量變化 | |
B. | 需要加熱的化學(xué)反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng) | |
C. | 如圖所示的反應(yīng)為放熱反應(yīng) | |
D. | 化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化取決于反應(yīng)物的能量和生成物的能量的相對(duì)高低 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 2摩 | B. | 2.5摩 | C. | 1.5摩 | D. | 3摩 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 3:2 | B. | 2:3 | C. | 1:1 | D. | 3:1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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