题目内容
【题目】某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ．配制0.50 mol/L NaOH溶液
若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体_____g。
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）写出该反应的热化学方程式（中和热为57.3 kJ/mol）：_____________。
（2）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。
①请填写下表中的空白：
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 | ||
②近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃）。则中和热△H=______________取小数点后一位）。
③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：______。
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
【答案】5.01/2H2SO4(aq）＋NaOH(aq）＝1/2Na2SO4(aq）＋H2O(l） △H＝－57.3kJ/mol4.0-53.5kJ/molacd
【解析】
本题考查一定物质的量浓度溶液配制的有关计算，热化学方程式的书写以及中和热的计算，误差分析等，题目难度不大，注意理解中和热的概念、把握热化学方程式的书写方法，以及测定反应热的误差等问题。
I、（1）由于实验室中没有245mL容量瓶，应选用250mL的容量瓶来配制250mL的溶液，所需的氢氧化钠固体的质量m=cVM=0.50mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g。
II、（1）根据中和热的定义，稀强酸、稀强碱反应生成1mol水时放出57.3kJ的热量，稀硫酸和氢氧化钠稀溶液分别是强酸、强碱，则该反应的热化学方程式为1/2H2SO4(aq）＋NaOH(aq）＝1/2Na2SO4(aq）＋H2O(l） △H＝－57.3kJ/mol。
（2）①根据表格提供的信息，第2组数据误差较大，舍去，则温度差平均值=（4.0+3.9+4.1）÷3=4.0°C。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=4℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△T=80g×4.18J/（g℃）×4.0℃=1337.6J，即1.3376kJ，所以实验测得的中和热△H=-1.3376kJ÷0.025mol=-53.5 kJ/mol。
③a．实验装置保温、隔热效果必须好，否则会导致热量散失，使测定结果偏小，a项正确；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，b项错误；c．尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，若分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，会导致热量散失，c正确；d．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，否则会引起温差减小，d项正确。答案选acd。
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【题目】实验室模拟合成硫酸的流程如下：
从下图中选择制取气体的合适装置：
（1）装置C的名称为_________________，实验室通常能用装置C制备_________。
A．H2 B．H2S C．CO2 D．O2
（2）实验室用装置D制备NH3的化学方程式为_______________________________。
（3）若用装置B制备SO2，可以选用试剂为___________。
A、浓硫酸、亚硫酸钠固体 B．浓硫酸、铜片
C．稀硫酸、亚硫酸溶液 D．浓硫酸、铁屑
（4）SO2和O2通过甲装置，甲装置的作用除了可以控制SO2、O2的流速外，还可以__________。
（5）若将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：
实验编号 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | ||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y |
表中x=_______mol，y=_______mol，T1______T2（填“>”、“=”或“<”)
（6）SO2尾气可用NaOH溶液吸收，得到Na2SO3和NaHSO3两种盐。若一定物质的量的SO2与氢氧化钠溶液反应，所得溶液中Na2SO3和NaHSO3的物质的量之比为2:3，则参加反应的SO2和NaOH的物质的量之比为________。
A. 5:7 B．1:2 C．9:4 D．9:13
（7）硫酸与氨水反应生成硫酸铵或硫酸氢铵，现称取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物样品7.58 g，加入含0.1 molNaOH的溶液，发生反应：①OH-+H+→H2O, ②OH-+NH4+→NH3↑+H2O。充分反应，生成1792 mL（标准状况）。已知①优先反应，则样品中(NH4)2SO4的物质的量为_______mol，NH4HSO4的物质的量为_______mol。
