Question

某实验小组用0.50mol?L^-1 NaOH溶液和0.55mol?L^-1盐酸溶液进行中和热的测定．Ⅰ．配制0.50mol?L^-1 NaOH溶液
（1）若实验中要使用250mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体

 

g．
（2）配制250mL0.50mol?L^-1 NaOH固体所需要的玻璃仪器（填字母）：

 

．
A．量筒    B．烧杯     C．玻璃棒     D．胶头滴管    E．250mL容量瓶
Ⅱ．测定稀盐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57.3kJ?mol^-1）：

 

．
（2）取50mL NaOH溶液和50mL盐酸溶液进行实验，回答下列问题．
①实验过程中，碎泡沫塑料的作用是

 

②近似认为0.50mol?L^-1 NaOH溶液和0.55mol?L^-1盐酸溶液的密度都是1g?cm^-3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J?g^-1?℃^-1，且测得温度的平均升高值是3.4℃，请计算中和热△H=

 

 kJ?mol^-1 （取小数点后一位）．
③上述实验数值结果与57.3kJ?mol^-1有偏差，结果偏差可能的原因可能是（填字母）

 

．
a．实验装置保温、隔热效果差
b．分多次把盐酸溶液倒入盛有氢氧化钠的小烧杯中
c．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定盐酸溶液的温度
d．倒完盐酸溶液后，发现装盐酸烧杯内有极少量残留液
④如果用60mL0.5mol?L^-1氢氧化钠溶液与50mL0.55mol?L^-1盐酸溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量

 

（填“相等”或“不相等”），所求的中和热

 

（填“相等”或“不相等”）（假定两种情况下实验操作完全相同）

Answer 1

考点：中和热的测定

专题：

分析：Ⅰ、（1）根据公式m=nM=cVM来计算氢氧化钠的质量；
（2）根据各仪器的作用选取仪器；
Ⅱ、（1）根据酸碱中和反应的中和热为57.3kJ?mol^-1书写热化学方程式；
（2）①中和热测定实验成败的关键是保温工作；
②根据Q=m?c?△T计算出反应放出的热量，然后计算出生成1mol水放出的热量，就可以得到中和热；
③a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小；
b．分多次把NaOH溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中，热量散失较多；
c．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入盐酸溶液测温度，盐酸的起始温度偏高；
d．盐酸是过量的，烧杯内有极少量盐酸残留液，不影响测定结果；
④反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，而中和热只与反应有关，和量无关．

解答： 解：Ⅰ（1）需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g，故答案为：5.0；
（2）用烧杯溶解NaOH，用玻璃棒搅拌和引流，用250mL容量瓶配制溶液，用胶头滴管定容，所以所需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶；
故答案为：BCDE；
Ⅱ、（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，稀盐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：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol，
故答案为：HCl（aq）+NaOH（aq）=NaCl（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol；
（2）①中和热测定实验成败的关键是保温工作，大小烧杯之间填满碎泡沫塑料的作用是防止实验过程中的热量损失，故答案为：防热损失；
②50mL0.50mol/L氢氧化钠与50mL0.55mol/L盐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：100mL×1g/cm³=100g，温度变化的值为△T=3.4℃，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1.4212KJ，所以实验测得的中和热△H=-

1.4212KJ

0.025mol

=-56.8kJ/mol，
故答案为：-56.8；
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正确；
b．分多次把NaOH溶液倒人盛有盐酸的小烧杯中，热量散失较多，测得温度偏低，中和热的数值偏小，故b正确；
c．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入盐酸测温度，盐酸的起始温度偏高，温度差偏小，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故c正确．
d．盐酸是过量的，烧杯内有极少量盐酸残留液，不影响测定结果，故d错误；
故答案为：abc；
④反应放出的热量和所用酸以及碱的量的多少有关，若改用60mL0.5mol?L^-1氢氧化钠溶液与50mL0.55mol?L^-1盐酸溶液进行反应，与上述实验相比，生成水的量增多，所放出的热量偏高，但是中和热是稀强酸和稀强碱反应生成1mol水时放出的热，与酸碱的用量无关，所以用60mL0.5mol?L^-1氢氧化钠溶液与50mL0.55mol?L^-1盐酸溶液进行反应，测得中和热数值相等．
故答案为：不相等；相等．

点评：本题考查热化学方程式以及反应热的计算，题目难度大，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．