Question

(10分)利用下图装置测定中和热的实验步骤如下：

①用量筒量取50 mL 0.25 mol·L^－1硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度；

②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L^－1NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度；

③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液最高温度。

回答下列问题：

（1）写出稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式(中和热数值为57.3 kJ·mol^－1)：____________________________________________________________________。

（2）倒入NaOH溶液的正确操作是__________(从下列选项中选出)。

A．沿玻璃棒缓慢倒入      B．分三次少量倒入      C．一次迅速倒入

（3）使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是________(从下列选项中选出)。

A．用温度计小心搅拌

B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌

C．轻轻地振荡烧杯

D．用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动

（4）实验数据如下表：

①请填写下表中的空白：

②近似认为0.55 mol·L^－1NaOH溶液和0.25 mol·L^－1硫酸溶液的密度都是1 g·cm^－3，中和后生成溶的比热容c＝4.18 J·g^－1·℃^－1。依据上表数据计算中和热ΔH＝________(取小数点后一位)。

Answer

20．(10分)（1）H2SO4(aq)＋NaOH(aq)=== Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1

（2）C （3）D （4）①3.4 ②－56.8 kJ·mol－1

【解析】

试题分析：（1）根据中和热数值为57.3 kJ·mol－1，稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应表示中和热的热化学方程式为H2SO4(aq)＋NaOH(aq)=== Na2SO4(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1

（2）为了减少热量的散失，倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，选C；

（3）温度计是测量温度的，不能使用温度计搅拌；也不能轻轻地振荡烧杯，否则可能导致液体溅出或热量散失，影响测定结果；更不能打开硬纸片用玻璃棒搅拌，否则会有热量散失，使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动，选D。

（4）①第1次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为26.1，反应后温度为：29.5℃，反应前后温度差为：3.4℃；第2次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为27.2℃，反应后温度为：32.3℃，反应前后温度差为：5.1℃；第3次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为25.9℃，反应后温度为：29.2℃，反应前后温度差为：3.3℃；第4次实验盐酸和NaOH溶液起始平均温度为26.3，反应后温度为：29.8℃，反应前后温度差为：3.5℃；第2次实验温度比其它三次的实验温度，变化较大，舍弃这组数据，用实验1、3、4的温差求这三次的平均值为3.4；②50mL的0.25mol/L硫酸与50mL的0.55mol/L氢氧化钠溶液的质量和为m=100mL×1g/cm3=100g，c=4.18J/（g•℃），代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出热量Q=4.18J/（g•℃）×100g×3.4℃=1.4212kJ，即生成0.025mol的水放出热量为：1.4212kJ，所以生成1mol的水放出热量为1.4212kJ×(1/0.025=56.8kJ，即该实验测得的中和热△H=-56.8kJ/mol。

考点：考查中和热的测定。