Question

用50mL0.25mol/L H₂SO₄与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应．
（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是

 

．
（2）实验中改用70mL 0.25mol?L^-1的H₂SO₄跟50mL 0.55mol?L^-1的NaOH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”）．

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	29.5
2	27.0	27.4	27.2	32.3
3	25.9	25.9	25.9	29.2
4	26.4	26.2	26.3	29.8

（3）实验数据如下表：
①请填写下表中的空白：

 

②近似认为0.55mol/L NaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm³，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上述实验数值结果与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．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H₂SO₄溶液的温度
d．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中．

Answer 1

考点：中和热的测定

专题：实验设计题

分析：（1）根据量热计的构造来判断该装置的缺少仪器；
（2）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并根据中和热的概念和实质来回答；
（3）①先判断温度差的有效性，然后求出温度差平均值；
②根据Q=m?c?△T计算，先根据Q=m?c?△T计算反应放出的热量，然后根据△H=-

Q

n

kJ/mol计算出反应热；
③a．实验装置保温、隔热效果必须好；b．量取NaOH溶液的体积时视线要和凹液面相平；
c．用温度计测定NaOH溶液起始温度后，要将温度计回零直再测定H₂SO₄溶液的温度；
d．允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中；

解答： 解：（1）由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒，
故答案为：环形玻璃搅拌棒；
（2）反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，并若用70mL 0.25mol?L^-1的H₂SO₄溶液跟50mL0.55mol?L^-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热的均是强酸和强碱反应生成1mol水时放出的热，中和热相等；
故答案为：不相等；相等；
（3）①第2组温度差为5.1℃，除第二组，其余4次温度差分别为：3.4℃，6.1℃，3.3℃，3.5℃，第2组数据明显有误，所以删掉，其余4次温度差平均值为

3.4℃+3.3℃+3.5℃

3

=3.4℃；
故答案为：3.4；
②0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸溶液50mL进行中和反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol=0.025mol，溶液的质量为：100ml×1g/ml=100g，温度变化的值△T为3.4℃来计算，则生成0.025mol水放出的热量为Q=m?c?△T=100g×4.18J/（g?℃）×3.4℃=1421.2J，即1.421kJ，所以实验测得的中和热△H=-

1.421kJ

0.025mol

=-56.8 kJ/mol，
故答案为：-56.8 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．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，影响实验结果，故b正确；
c．用温度计测定NaOH溶液起始温度后，要将温度计回零直再测定H₂SO₄溶液的温度，直接测定影响实验结果，故c正确；
d．允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，故d错误；
故选abc；

点评：本题考查中和热的测定与计算，题目难度中等，注意理解中和热的概念，注意掌握测定中和热的正确方法，明确实验操作过程中关键在于尽可能减少热量散失，使测定结果更加准确．