Question

3．（1）某學生進行中和熱測定，取用50mL0.50mol•L^-1的HCl和50mL0.55mol•L^-1的Na0H溶液（密度都是1g．cm^-3）．實驗后得到以下數據：

	起始溫度T1/℃			終止溫度T2/℃	溫度差（T2-T1）/℃
	HCl	NaOH	平均值
1	25.5	25.0	25.25	28.5	3.25
2	24.5	24.5	24.50	27.5	3.00
3	25.0	24.5	24.75	26.5	1.75

（中和后生成的溶液的比熱容為4.18J•g^-1℃^-1）請替該同學計算出中和熱的平均值：-52.25kJ/mol．
（2）該學生測得的數據比理論值低（填“高”或“低”）．
（3）從下列分析中選出該學生產生實驗誤差的原因可能是（填寫字母）AB．
A．溶液混合后未及時蓋好熱計杯蓋   B．傾倒溶液太快，有少量濺出燒杯．

Answer 1

分析 （1）先判斷數據的有效性，然后計算出平均溫度差，再根據Q=cm△T計算出反應放出的熱量，最后計算出中和熱；
（2）中和熱是57.3kJ•mol^-1；
（3）A．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏��；
B．傾倒溶液太快，有少量濺出燒杯，放出熱量偏�。�

解答 解：（1）第3次得到溫度差誤差較大，應該舍棄，所以平均溫度差為$\frac{3.25℃+3.00℃}{2}$=3.125℃，50mL0.50mol•L^-1的HCl和50mL0.55mol•L^-1的Na0H溶液的質量m=100mL×1g/cm³=100g，c=4.18J/（g•℃），代入公式Q=cm△T得生成0.025mol的水放出熱量Q=4.18J/（g•℃）×100g×3.125℃=1.30625kJ，即生成1mol的水放出熱量為=$\frac{1.30625kJ}{0.025}$=52.25kJ，即該實驗測得的中和熱△H=-52.25kJ/mol；
故答案為：-52.25kJ/mol；
（2）該學生測得的中和熱是52.25kJ/mol；而中和熱是57.3kJ•mol^-1，則學生測得的數據比理論值低；
故答案為：低；
（3）A．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，所以測得中和熱的數值偏小，故A正確；
B．傾倒溶液太快，有少量濺出燒杯，放出熱量偏小，所以測得中和熱的數值偏小，故B正確；
故選AB．

點評 本題主要考查反應熱的測定與計算，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．