Question

【題目】利用如圖裝置測定中和熱的實驗步驟如下：

①用量筒量取50 mL 0.25 mol/L硫酸倒入小燒杯中，測出硫酸溫度；

②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol/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表示中和熱的熱化學方程式(中和熱數(shù)值為57.3 kJ/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)實驗數(shù)據(jù)如下表：

①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?/span>

溫度 實驗次數(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

②上述實驗測量結果得出的中和熱的數(shù)值與57.3 kJ/mol相比偏小，產(chǎn)生的原因可能是(填字母)_________。

a．實驗裝置保溫、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

【答案】H2SO4（aq）+NaOH（aq）=Na2SO4(aq)+H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol C D 3.4 acd

【解析】

（1）根據(jù)中和熱的定義書寫熱化學方程式；
（2）為防止熱量散失，需要將NaOH溶液一次性迅速倒入；

（3）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；

②a. 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)，會導致所量的氫氧化鈉體積偏大；
c. 分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，測得的熱量偏小；
d. 溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H2SO4測溫度，因發(fā)生反應放出部分熱量，導致硫酸的起始溫度偏高。

（1）中和熱是指在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應生成1 mol H2O時的反應熱，其中和熱數(shù)值為57.3 kJ/mol，則稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應表示中和熱的熱化學方程式：H2SO4（aq）+NaOH（aq）=Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol，

故答案為H2SO4（aq）+NaOH（aq）=Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3 kJ/mol；

（2）中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作，沿玻璃棒緩慢倒入或分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，熱量散失較多，故倒入NaOH溶液的正確操作是一次性迅速倒入，

答案為：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，

故答案為D；

（4）①因第2組數(shù)值差別大，誤差大，所以數(shù)據(jù)無效，不可取，則溫度差平均值 = = 3.4，

故答案為3.4；

②a. 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)，會導致所量的氫氧化鈉體積偏大，NaOH仍稍過量，確保硫酸完全反應，故b錯誤；

c. 盡量一次快速將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，分多次倒入NaOH溶液，熱量損失較多，所測中和熱的數(shù)值偏小，故c正確；

d. 溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H2SO4測溫度，硫酸的起始溫度偏高，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。