Question

19．測定稀硫酸和稀氫氧化鈉中和熱的實驗裝置如圖所示．
（1）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是環形玻璃攪拌棒．
（2）燒杯間填滿碎紙條的作用是減少實驗過程中的熱量損失．
（3）取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液進行實驗，實驗數據如下表．
①請填寫下表中的空白：

溫度 實驗次數	起始溫度t1/℃			終止溫度 t2/℃	溫度差平均值 （t2-t1）/℃
	H2SO4	NaOH	平均值
1	26.2	26.0	26.1	30.1	4.0
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實驗測得中和熱數值比57.3kJ/mol小，產生偏差的原因可能是（填字母）acd．
a．實驗裝置保溫、隔熱效果差     
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數
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溶液起始溫度后直接測定H₂SO₄溶液的溫度．

Answer 1

分析 （1）根據量熱計的構造來判斷該裝置的缺少儀器；
（2）中和熱測定實驗成敗的關鍵是保溫工作；
（3）①先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值；
②a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小；
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數，會導致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量偏高；
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，測得的熱量偏小；
d．溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H₂SO₄測溫度，硫酸的起始溫度偏高．

解答 解：（1）由量熱計的構造可知該裝置的缺少儀器是環形玻璃攪拌棒；
故答案為：環形玻璃攪拌棒；
（2）大小燒杯之間填滿碎紙條的作用是：減少實驗過程中的熱量損失；
故答案為：減少實驗過程中的熱量損失；
（3）①4次溫度差分別為：4.0℃，6.1℃，3.9℃，4.1℃，第2組舍去，溫度差平均值=$\frac{4.0℃+3.9℃+4.1℃}{3}$=4.0℃，
故答案為：4.0；
②a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故a正確；
b．量取NaOH溶液的體積時仰視讀數，會導致所量的氫氧化鈉體積偏大，放出的熱量偏高，中和熱的數值偏大，故b錯誤；
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，故c正確；
d．溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H₂SO₄測溫度，硫酸的起始溫度偏高，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故d正確．
故答案為：acd．

點評 本題考查反應熱的測定，題目難度大，注意理解中和熱的概念以及測定反應熱的誤差等問題．