Question

某实验小组用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液进行中和热的测定。

Ⅰ．配制0.50 mol/L NaOH溶液

若实验中大约要使用245 mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体           g

Ⅱ．测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如下图所示。

（1）写出该反应的热化学方程式（中和热为57.3 kJ/mol）：             。

（2）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。

①请填写下表中的空白：

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	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近似认为0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm³，中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃）。则中和热△H=             （取小数点后一位）。

③上述实验数值结果与57.3 kJ/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．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H₂SO₄溶液的温度

Answer

Ⅰ.5.0（2分）

Ⅱ.（1）1/2H2SO4(aq）＋NaOH(aq）＝1/2Na2SO4(aq）＋H2O(l） △H＝－57.3kJ/mol（2分）

（2）①4.0（2分）②-53.5kJ/mol（2分）③acd（2分）

【解析】

试题分析：Ⅰ．要使用245mL NaOH溶液，应选择250mL容量瓶，实际配制250mL0.50mol/L NaOH溶液溶液，需要氢氧化钠的质量m=0.25L×0.5mol/L×40g/mol=5.0g；

Ⅱ．（1）稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量，稀硫酸和氢氧化钠稀溶液反应的热化学方程式为：1/2H2SO4（aq）+NaOH（aq）=1/2Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol；

（2）①4次温度差分别为：4.0℃，6.1℃，3.9℃，4.1℃，4组数据中第二组误差较大，无效，温度差平均值==4.0℃；

②50mL0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫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：80ml×1g/ml＝80g，温度变化的值为△T＝4℃，则生成0.025mol水放出的热量为Q＝m•c•△T＝80g×4.18J/（g•℃）×4.0℃＝1337.6J，即1.3376KJ，所以实验测得的中和热△H＝＝－53.5 kJ/mol；

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，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，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，b错误；c．尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，c正确；d．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度，硫酸的起始温度偏高，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，d正确；故答案为：acd。

考点：考查了热化学方程式的书写以及反应热的计算，中和热的测定的相关知识。