Question

運用中和熱的測定方法，在絕對保溫、隔熱的條件下，向20mL2.08mol/L的NaOH溶液中逐滴加入未知濃度的H₂SO₄（邊加邊充分攪拌）后，測得溶液的溫度與滴加H₂SO₄溶液體積關系如圖所示，則該H₂SO₄溶液的物質的量濃度約是（　　）

• A、2.08mol/L
• B、1.04mol/L
• C、4.16mol/L
• D、0.52mol/L

Answer 1

分析：當氫氧化鈉與硫酸恰好反應時，放出的熱量最多，溶液的溫度達到最高，據此可以判斷氫氧化鈉消耗的硫酸溶液的體積，再根據反應方程式計算出40mL硫酸溶液中含有的溶質硫酸的物質的量，最后根據c=

n

V

計算出硫酸的物質的量濃度．

解答：解：發生的反應為2NaOH+H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O，中和反應為放熱反應，故反應過程中溫度不斷升高，而當V（H₂SO₄）=40mL時，溫度開始降低，說明此時反應已經完全，所以n（H₂SO₄）=

1

2

n（NaOH）=

0.020L×2.08mol/L

2

=0.0208mol，所以，硫酸的濃度為c（H₂SO₄）=

0.0208mol

0.040L

=0.52mol/L，
故選D．

點評：本題考查了物質的量濃度的簡單計算、中和熱圖象分析，題目難度中等，解題關鍵是合理分析圖象中溫度變化的原因及意義，據此判斷出氫氧化鈉與硫酸恰好反應時關系，試題培養了學生的分析、理解能力．