Question

【題目】某實驗小組用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸進行中和熱的測定。

Ⅰ．配制0.50 mol·L-1 NaOH溶液

(1)若實驗中大約要使用245 mL NaOH溶液,至少需要稱量NaOH固體_____g。

(2)從下表中選擇,稱量NaOH固體所需要的儀器是(填字母)________。

名稱	托盤天平(帶砝碼)	小燒杯	坩堝鉗	玻璃棒	藥匙	量筒
儀器
序號	a	b	c	d	e	f

Ⅱ．測定稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液中和熱的實驗裝置如圖所示。

(1)若生成1 mol H2O時反應(yīng)放出的熱量為57.3 kJ,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:__________。

(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表。

①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻?/span>:

溫度 實驗次數(shù)	起始溫度t1/℃			終止溫度t2/℃	溫度差平均值(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	30.4

②用上述實驗數(shù)值計算結(jié)果為____kJmol-1,與57．3 kJmol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是_____(填字母)。

a．實驗裝置保溫、隔熱效果差

b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)

c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中

d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度

Answer 1

【答案】5.0 abe 1/2H2SO4(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1 4.0 53.5 kJ·mol-1 acd

【解析】

Ⅰ.（1）沒有245mL容量瓶，需要配制250mL溶液，則要稱量NaOH固體m=nM=cVM=0.5mol/L×0.5L×40g/mol=5.0g；

（2）氫氧化鈉要在稱量瓶或者小燒杯中稱量，稱量固體氫氧化鈉所用的儀器有天平、燒杯和藥匙，故答案為：a b e；

Ⅱ.（1）中和熱為酸堿中和生成1mol H2O時的焓變，所以表示稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的熱化學(xué)方程式為：H2SO4(aq)+ NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+ H2O(l)　ΔH=-57.3 kJ·mol-1；

（2）①第2組數(shù)據(jù)明顯有誤，所以刪掉，其它三組數(shù)據(jù)求平均值，溫度差平均值==4.0°C；

②50mL0.50mol/L氫氧化鈉與30mL0.50mol/L硫酸溶液進行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的質(zhì)量為：80mL×1g/ml=80g，溫度變化的值為△T=4℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=mc△T=80g×4.18J/（g℃）×4.0℃=1337.6J，即1.3376kJ，所以實驗測得的中和熱△H=-=-53.5 kJ·mol-1；

③a、實驗裝置保溫、隔熱效果必須好，否則結(jié)果偏低，選項a符合；

b、量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)，會導(dǎo)致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量偏高，則大于57.3kJ/mol，選項b不符合；

c、盡量一次快速將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，不允許分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，否則造成熱量散失，選項c符合；

d、用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度，發(fā)生酸堿中和放熱，使所測溫度偏高，結(jié)果偏低，選項d符合。

答案選acd。