Question

【题目】某实验小组用0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1硫酸进行中和热的测定，测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的实验装置如图所示：

（1）仪器A的名称为___。

（2）装置中碎泡沫塑料的作用是___。

（3）写出表示该反应中和热的热化学方程式(中和热为57.3kJ·mol－1)：___。

（4）取50mLNaOH溶液和30mL硫酸进行实验，实验数据如下表。

实验次数	起始温度t1/℃			终止温度 t2/℃	温度差 (t2－t1)/℃
1	H2SO4	NaOH	平均值
1	26.6	26.6	26.6	29.1
2	27.0	27.4	27.2	31.2
3	25.9	25.9	25.9	29.8
4	26.4	26.2	26.3	30.4

①温度差平均值为___℃。

②近似认为0.50mol·L－1NaOH溶液和0.50mol·L－1硫酸的密度都是1g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18J·(g·℃)－1。则中和热△H＝-53.5kJ/mol。

③上述结果与57.3 kJ·mol－1有偏差，产生此偏差的原因可能是___(填字母)。

a．实验装置保温、隔热效果差

b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c．一次性把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸的温度

Answer 1

【答案】环形玻璃棒搅拌棒 保温、隔热、减少热量损失 H2SO4(aq)+NaOH(aq)＝Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol 4.0 ad

【解析】

(1)结合仪器的结构和性能确定仪器A的名称；

(2)碎泡沫能减小空气的流通，减小能量损失；

(3)硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，结合中和热为57.3kJmol-1，书写热化学方程式；

(4)①先计算出每次实验操作测定的温度差，然后舍弃误差较大的数据，最后计算出温度差平均值；

③上述结果与57.3 kJ·mol－1有偏差，说明实验过程中有能量损失，产生此偏差，由此分析判断。

(1)为充分的搅拌，使酸碱充分混合反应，要用环形玻璃棒搅拌棒，则仪器A的名称为环形玻璃棒搅拌棒；

(2)测量过程中要尽量减少热量的损失，则碎泡沫的作用是保温、隔热、减少热量损失；

(3)中和热为57.3kJmol-1，即生成1mol水放出57.3kJ热量，则1mol硫酸与2mol氢氧化钠反应生成硫酸钠和2mol水，放出热量为114.6kJ，所以其热化学方程式：H2SO4(aq)+2NaOH(aq)＝Na2SO4(aq)+2H2O(l)△H=-114.6kJmol-1，中和热方程式为：H2SO4(aq)+NaOH(aq)＝Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol。

(4)①4次温度差分别为：2.5℃，4.0℃，3.9℃，4.1℃，第1组数据相差较大应舍去，其他三次温度差平均值4.0℃；

③a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a选；

b．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，中和热的数值偏大，故b不选；

c．尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，否则会导致热量散失，中和热的数值偏小，故c不选；

d．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故d选；

故答案为：ad。