Question

中和熱的測定是高中重要的定量實(shí)驗．取0.55mol/L的NaOH溶液50mL與0.25mol/L的硫酸溶液50mL置于如圖所示的裝置中進(jìn)行中和熱的測定實(shí)驗，回答下列問題：
（1）從如圖實(shí)驗裝置看，其中尚缺少的一種玻璃用品是

環(huán)形玻璃攪拌器

，除此之外，裝置中的一個明顯錯誤是

大燒杯杯口與小燒杯杯口沒有相平

．
（2）若改用60mL 0.25mol?L^-1H₂SO₄和50mL 0.55mol?L^-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)與上述實(shí)驗相比，所放出的熱量

不相等

（填“相等”“不相等”），若實(shí)驗操作均正確，則所求中和熱

相等

填“相等”“不相等”）．
（3）實(shí)驗數(shù)據(jù)如下表：
①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />

溫度 實(shí)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	29.5	3.4℃
2	27.0	27.4	27.2	33.3
3	25.9	25.9	25.9	29.2
4	26.4	26.2	26.3	29.8

②近似認(rèn)為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熱容c=4.18J/（g?℃）．則中和熱△H=

-56.8 kJ/mol

 （ 取小數(shù)點(diǎn)后一位）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)量熱計的構(gòu)造來判斷該裝置的缺少儀器；為了減少熱量的損失，大燒杯杯口與小燒杯杯口相平；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并根據(jù)中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來回答；
（3）①先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值；
②根據(jù)Q=m?c?△T計算，先根據(jù)Q=m?c?△T計算反應(yīng)放出的熱量，然后根據(jù)△H=-

Q

n

kJ/mol計算出反應(yīng)熱．

解答：解：（1）由量熱計的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌器；為了減少熱量的損失，大燒杯杯口與小燒杯杯口相平；
故答案為：環(huán)形玻璃攪拌器；大燒杯杯口與小燒杯杯口沒有相平；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并若用60mL0.25mol?L^-1H₂SO₄溶液跟50mL0.55mol?L^-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗相比，生成水的量增多，所放出的熱量偏高，但是中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時放出的熱，中和熱相等；
故答案為：不相等；相等；
（3）①4次溫度差分別為：3.4℃，6.1℃，3.3℃，3.5℃，第2組數(shù)據(jù)明顯有誤，所以刪掉，
溫度差平均值為

3.4℃+3.3℃+3.5℃，

3

=3.4℃；
故答案為：3.4；
②0.55mol/L的NaOH溶液50mL與0.25mol/L的硫酸溶液50mL進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.50mol=0.025mol，溶液的質(zhì)量為：100ml×1g/ml=100g，溫度變化的值△T為3.4℃來計算，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m?c?△T=100g×4.18J/（g?℃）×3.4℃=1421.2J，即1.421kJ，所以實(shí)驗測得的中和熱△H=-

1.421kJ

0.025mol

=-56.8 kJ/mol，
故答案為：-56.8 kJ/mol．

點(diǎn)評：本題考查中和熱的測定與計算，題目難度中等，注意理解中和熱的概念是解題的關(guān)鍵．