Question

為探究中和反應是否放熱，某同學設計如下實驗步驟并進行實驗：
（1）用量筒量取20%的稀硫酸30mL，用溫度測得溫度為13℃．
（2）在托盤天平左右托盤上各放一張質量相同的紙，在右盤放5克砝碼，左盤放藥品，稱取5gNaOH固體．
（3）將NaOH放入量筒中，攪拌，測出溫度為25℃．
他得出結論：稀硫酸與氫氧化鈉反應放熱．
思考后作答：
（1）指出該同學實驗操作中的錯誤______；______．
（2）你認為該同學所得結論的依據是否充分？為什么？______．根據實驗目的，請你改進實驗方案______．

Answer 1

解：（1）氫氧化鈉具有吸水性，應放在玻璃器皿中稱量，將NaOH固體放在紙上稱量會導致溶質減少；量筒只能用于量取液體的體積，不能用作反應容器；（2）氫氧化鈉固體溶于水會放出大量的熱，該實驗中溫度的變化無法確定是反應放出的熱還是溶解放出的熱；要探究中和反應是否放熱，可以使用氫氧化鈉溶液．
故答案為：（1）放在紙上稱量NaOH固體；在量筒中溶解NaOH固體；（2）不充分，NaOH固體溶于水也會放出熱量；把氫氧化鈉固體溶于適量水配成溶液，冷卻到室溫，然后向稀硫酸中加入氫氧化鈉溶液，再用溫度計測出溫度．
分析：氫氧化鈉易潮解，不能放在紙上稱量；量筒只能用于量取液體的體積，不能用作反應容器；氫氧化鈉和稀硫酸反應放出大量的熱，氫氧化鈉固體溶于水也會放出大量的熱；要探究酸堿中和反應是放熱反應則不能使用氫氧化鈉固體，否則會對實驗結果造成干擾．
點評：探究中和反應時的能量變化，要注意不能使用氫氧化鈉固體，因其溶解時放出的熱量會對實驗結果造成干擾．