题目内容

某实验小组用0.5mol/LNaOH溶液和0.5mol/L硫酸溶液反应进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.5mol/LNaOH溶液。
(1)若实验中大约要使用245mlNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体       g。
(2)从下列仪器中选择称量NaOH固体所需的仪器(填字母)            
a.托盘天平(带砝码)b.小纸片c.小烧杯d.坩埚钳  e.玻璃棒  f.药匙  g.量筒
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示:

(1)写出该反应的用中和热表示的热化学方程式(中和热为57.3kJ/mol)                        
(2)取50mlNaOH溶液和30ml硫酸溶液进行实验,实验数据如表所示。
①请填写表中的空白:

         温度
实验次数
起始温度t1/℃
终止温度
t2/℃
温度差平均值
(t2-t1)/℃
H2SO4
NaOH
平均值
1
26.2
26.0
26.1
30.1
 
2
27.0
27.4
27.2
33.3
3
25.9
25.9
25.9
29.8
4
26.4
26.2
26.3
30.4
 
②近似认为0.5mol/LNaOH溶液和0.5mol/L硫酸溶液的密度都是1g/ml,中和后生成溶液的比热容
C=4.18J/(g.℃)。则中和热△H=            (取小数点后一位)。
③上述实验结果与57.3kJ/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
d.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数

(共12分)Ⅰ(1)   5.0         (2)        a c f
Ⅱ(1) NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)  △H=-57.3KJ/mol
(2)①     4.0       ②   -53.5 kJ/mol       ③ a b c     (以上各2分)

解析试题分析:Ⅰ、(1)需要称量NaOH固体质量m=nM=cVM=0.5mol/L×0.5L×40g/mol=5.0g。
(2)氢氧化钠具有腐蚀性,且易吸水,因此氢氧化钠要在称量瓶或者小烧杯中称量,称量固体氢氧化钠所用的仪器有天平、烧杯和药匙,故答案为:a c f。
Ⅱ、(1)中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量,已知稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量,稀硫酸和氢氧化钠稀溶液都是强酸和强碱的稀溶液,则反应的热化学方程式为:NaOH(aq)+H2SO4(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)  △H=-57.3KJ/mol。
(2)①温度差平均值=,但是第2组数据明显有误,所以删掉,因此温度差平均值==4.0°C。
②50mL0.50mol/氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液反应硫酸过量,因此中和反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol。溶液的质量为:80ml×1g/ml=80g,温度变化的值为△T=4℃,所以生成0.025mol水放出的热量为Q=m?c?△T=80g×4.18J/(g?℃)×4.0℃=1337.6J,即1.3376KJ,所以实验测得的中和热△H=-=-53.5 kJ/mol。
③a.实验装置保温、隔热效果必须好,否则影响实验结果,故a正确;b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后,要将温度计回零再测定H2SO4溶液的温度。如果直接测量硫酸溶液的温度,测定结果偏小,b正确;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,否则热量减少,测定结果偏小,故c正确;d.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠体积偏大,放出的热量偏高,则大于57.3kJ/mol,故d错误,答案选abc。
考点:考查中和热计算、中和热测定实验的有关判断以及误差分析等

练习册系列答案
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