题目内容
【题目】某实验小组用0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L－1 NaOH溶液
（1）若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体________g。
（2）从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器（填字母）：__________ 。
名称 | 托盘天平（带砝码） | 小烧杯 | 坩埚钳 | 玻璃棒 | 药匙 | 量筒 |
仪器 |
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序号 | a | b | c | d | e | f |
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示。
（1）此装置哪些地方需要改进：________________
（2）写出该反应的中和热的热化学方程式（中和热为57.3 kJ·mol－1）：__________________
（3
起始温度/℃ | 终止温度/℃ | 温度差/℃ | |||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 25.5 | 25.0 | 25.25 | 28.5 | 3.25 |
2 | 24.5 | 24.2 | 24.35 | 27.6 | 3.25 |
3 | 25.0 | 24.5 | 24.75 | 26.5 | 1.75 |
①近似认为0.50 mol·L－1 NaOH溶液和0.50 mol·L－1硫酸溶液的密度都是1 g·cm－3，中和后生成溶液的比热容c＝4.18 J·g－1·℃－1。则中和热ΔH＝_______________（取小数点后一位）。
②上述实验数值结果与57.3 kJ·mol－1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．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把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H2SO4溶液的温度
（4）如果用50 mL 0.55 mol·L－1的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，其放出的热量偏小，原因是________________________
【答案】（1）5.0（2）a、b、e
Ⅱ.（1）1/2H2SO4（aq）+NaOH（aq）=1/2Na2SO4（aq）+H2O（l）ΔH=-57.3kJ·mol-1
（2）装置隔热效果差，缺少搅拌器（3）①-43.472kJ·mol-1②a、c、d；
（4）氨水是弱电解质，氨水电离吸热，所以放出的热量较小
【解析】
试题分析：Ⅰ.（1）需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.5L×40g/mol=5.0g。
（2）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。
Ⅱ.（1）装置隔热效果差，缺少搅拌器。中和热为酸碱中和生成1mol H2O时的焓变，所以表示稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的热化学方程式为：1/2H2SO4（aq）+ NaOH（aq）=1/2Na2SO4（aq）+ H2O（l） ΔH=-57.3 kJ·mol-1
（2）①第3组数据明显有误，所以删掉②50mL0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液进行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=3.25℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△T=80g×4.18J/（g℃）×3.25℃=1086.8J，即1.0868KJ，所以实验测得的中和热△H=-1.0868KJ÷0.025mol=--43.472 kJ·mol-1。③a、实验装置保温、隔热效果必须好，否则影响实验结果，正确；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，则大于57.3kJ/mol，故b错误；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，故c正确；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，温度差偏小，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故d正确。（3）氨水是弱电解质，氨水电离吸热，所以放出的热量较小。
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