题目内容
【题目】分别取40 mL的0.50 mol/L盐酸与40 mL0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．请回答下列问题．
（1）理论上稀强酸、稀强碱反应生成1 mol水时放出57.3 kJ的热量，写出表示稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的中和热的热化学方程式______________________________
（2）如图所示，A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃棒，两个小孔不能开得过大，其原因是__________________；反应需要多次测量温度，每次测量温度后在进行下一次测量以前都必须采取的操作是____________________．
（3）假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g/cm3，又知中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J/(g·℃)．为了计算中和热，实验时还需测量的数据有(填序号)__________；
A．反应前盐酸溶液的温度 B．反应前盐酸溶液的质量 C．反应前氢氧化钠溶液的温度
D．反应前氢氧化钠溶液的质量 E．反应后混合溶液的最高温度 F．反应后混合溶液的质量
（4）某学生实验记录数据如下：
实验 序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠 | 混合溶液 | |
1 | 20.0 | 20.1 | 23.2 |
2 | 20.2 | 20.4 | 23.4 |
3 | 20.5 | 20.6 | 23.6 |
依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热ΔH＝____________；
（5）假定该学生的操作完全同上，实验中改用100 mL 0.5 mol/L盐酸跟100 mL 0.55 mol/L氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量_______(填“相等”或“不相等”)，所求中和热__________(填“相等”或“不相等”)．
【答案】 NaOH(aq)＋
H2SO4(aq)=== Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol 减少热量损失 用水将温度计上的液体冲掉 A、C、E －51.8 kJ/mol 不相等 相等
【解析】（1）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)＋1/2H2SO4(aq)＝1/2 Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol；
（2）如图所示，A为泡沫塑料板，上面有两个小孔，分别插入温度计和环形玻璃搅拌棒，若两个小孔开得过大，会导致散失较多的热量，影响测定结果；中和反应是放热反应，温度计上的酸与NaOH溶液反应放热，使温度计读数升高，温度差偏低，使测得的中和热偏高，所以每次测量后用水将温度计上的液体冲掉，并擦干温度计；
（3）由Q=cm△T可知，测定中和热需要测定的数据为：A．反应前盐酸溶液的温度；C．反应前氢氧化钠溶液的温度和E．反应后混合溶液的最高温度，答案选ACE；
（4）第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.05℃，反应后温度为：23.2℃，反应前后温度差为：3.15℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.3℃，反应前后温度差为：3.1℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为20.55℃，反应前后温度差为：3.05℃；40mL的0.50mol/L盐酸与40mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=80mL×1g/cm3=80g，c=4.18J/（g℃），代入公式Q=cm△T得到生成0.02mol的水放出热量Q=4.18J/（g℃）×80g×(3.15℃+3.1℃+3.05℃)/3=1036J＝1.036kJ，即生成0.02mol的水放出热量为：1.036kJ，所以生成1mol的水放出热量为：1.036kJ×1mol/0.02mol=51.8kJ/mol，即该实验测得的中和热△H=-51.8kJ/mol；
（5）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若用100mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增加，所放出的热量增加，但是中和热是指强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用100mL 0.50mol/L盐酸跟100mL 0.55mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得中和热数值相等。
