题目内容

【题目】中和热的测定实验中取0.55mol/LNaOH溶液50mL0.25mol/L的硫酸50mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验,回答下列问题:

(1)从上图实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是__________,除此之外,装置中的一个明显错误是_____________

(2)若改用60mL 0.25mol·L-1 H2SO450mL 0.55mol·L-1 NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量_______(填相等不相等

温度

实验次数 

起始温度t1

终止温度t2/℃

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

(3)近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c4.18 J/(g·℃),通过以上数据计算中和热ΔH_______( 结果保留小数点后一位)

(4)上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)________

a.实验装置保温、隔热效果差

b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

【答案】 环形玻璃搅拌棒 小烧杯口未用硬纸板盖住(或大烧杯内碎纸条塞少了,未将小烧杯垫的足够高) 不相等 -56.8kJ/mol a b c

【解析】(1)中和热测定需要环形玻璃搅拌棒,此实验中要求大烧杯和小烧杯的杯口必须平齐以保证液体上方空气含量足够小,避免放热用来加热空气。

(2)参与反应的物质的物质的量越大,反应的放热必定越多,所以不相等。

(3)2次实验的误差较大,舍弃。将另外三次实验的最终温度和起始温度做差,取平均值,得到△T=3.4℃。氢氧化钠过量硫酸中氢离子为0.025mol,所以中和生成的水为0.025mol。溶液质量为100g,升高3.4℃,热量为:100×3.4×4.18=1421.2J,所以每生成1mol水的放热为:1421.2÷0.025=56848J=56.8kJ。所以中和热为:-56.8kJ/mol

(4)上述实验数值结果与57.3 kJ/mol相比略小。a保温隔热差,使热量散发,所以测得放热减少;b温度计测定氢氧化钠溶液温度后,直接测定硫酸温度,温度计沾的氢氧化钠溶液会有一部分和硫酸中和,放热使初始温度上升,减少了温度差,测得放热减少;c尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,否则会导致较多热量散失测得放热减少;

练习册系列答案
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【题目】硫化碱法是工业上制备Na2S2O3的方法之一,反应原理为:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2(该反应△>0)某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3·5H2O流程如下。

(1)吸硫装置如图所示。

①装置B的作用是检验装置中SO2的吸收效率,B中试剂是________,表明SO2吸收效率低的实验现象是B中溶液________________

②为了使SO2尽可能吸收完全,在不改变A中溶液浓度、体积的条件下,除了及时搅拌反应物外,还可采取的合理措施是______________。(写出两条)

(2)假设本实验所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH,设计实验方案进行检验。(室温时CaCO3饱和溶液的pH=12), 限用试剂及仪器:稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、酚酞溶液、蒸馏水、pH计、烧杯、试管、滴管、

序号

实验操作

预期现象

结论

取少量样品于试管中,加入适量蒸馏水,充分振荡溶解,_________

有白色沉淀生成

样品含NaCl

另取少量样品于烧杯中,加入适量蒸馏水,充分振荡溶解,_________

有白色沉淀生成,上层清液pH>10.2

样品含NaOH

(3)Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂,测定其浓度的过程如下:

第一步:准确称取ag KIO3(相对分子质量:214)固体配成溶液,

第二步:加入过量KI固体和H2SO4溶液,滴加指示剂,

第三步:用Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液溶液的体积为vmL 则c(Na2S2O3溶液)=_______mol·L-1。(只列出算式,不作运算)

已知:IO3-+I-+6H+=3I2+3H2O ,2S2O32-+I2=S4O62-+2I- 某同学第一步和第二步的操作都很规范,第三步滴速太慢,这样测得的Na2S2O3的浓度可能_____(填“不受影响”、“偏低”或“偏高”) ,原因是________(用离子方程式表示)。

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