Question

如圖裝置測定中和熱的實驗步驟如下：
①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小燒杯中，測出硫酸溫度；
②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，并用另一溫度計測出其溫度；
③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設法使之混合均勻，測出混合液最高溫度．
回答下列問題：
（1）寫出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應，表示中和熱的熱化學方程式（中和熱數值為57.3kJ/mol）

 

．
（2）倒入NaOH溶液的正確操作是

 

（從下列選出）．
A．沿玻璃棒緩慢倒入  B．分三次少量倒入  C．一次迅速倒入
（3）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是

 

（從下列選出）．
A．用溫度計小心攪拌
B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌
C．輕輕地振蕩燒杯
D．用套在溫度計上的環形玻璃棒攪拌棒輕輕地攪動
（4）上述實驗數值結果與57.3kJ/mol有偏差，產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溶液的體積時平視讀數
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，用另一支溫度計測定H₂SO₄溶液的溫度．

Answer 1

考點：中和熱的測定

專題：實驗題

分析：（1）中和熱是強酸和強堿的稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量，根據熱化學方程式的書寫方法寫出熱化學方程式；
（2）將NaOH溶液倒入小燒杯中，不能分幾次倒入，否則會導致熱量散失，影響測定結果；
（3）硫酸和氫氧化鈉混合時，用套在溫度計上的環形玻璃攪拌棒輕輕地攪動，使硫酸與NaOH溶液混合均勻；
（4）a．實驗裝置保溫、隔熱效果必須好；
b．量取NaOH溶液的體積時視線要和凹液面相平；
c．盡量一次快速將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，減少熱量損失；
d．應用同一支溫度計，以防測量誤差．

解答： 解：（1）強酸、強堿的中和熱為-57.3kJ/mol，中和熱是強酸和強堿的稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量，稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應的熱化學方程式為：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ?mol^-1；
故答案為：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ?mol^-1；
（2）倒入氫氧化鈉溶液時，必須一次迅速的倒入，目的是減少熱量的散失，不能分幾次倒入氫氧化鈉溶液，否則會導致熱量散失，影響測定結果，
故選C；
（3）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作方法是：用套在溫度計上的環形玻璃攪拌棒輕輕地攪動；溫度計是測量溫度的，不能使用溫度計攪拌；也不能輕輕地振蕩燒杯，否則可能導致液體濺出或熱量散失，影響測定結果；更不能打開硬紙片用玻璃棒攪拌，否則會有熱量散失；
故選D；
（4）a．實驗裝置保溫、隔熱效果必須好，否則影響實驗結果，故a選；
b．量取NaOH溶液的體積時平視讀數，方法正確，不影響實驗結果，故b不選；
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，否則影響實驗結果，故c選；
d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后，要將溫度計回零直再測定H₂SO₄溶液的溫度，不能用另一支溫度計，以防測量誤差，故d選．
故選：acd．

點評：本題考查了中和熱的測定方法，題目難度不大，注意掌握測定中和熱的正確方法，明確實驗操作過程中關鍵在于盡可能減少熱量散失，使測定結果更加準確．