Question

某實(shí)驗(yàn)小組用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L H₂SO₄溶液進(jìn)行中和熱的測(cè)定。

Ⅰ.配制0.50 mol/L NaOH溶液

（1）若實(shí)驗(yàn)中大約要使用245 mL NaOH溶液，則至少需要稱量NaOH固體       g。

（2）從下圖中選擇稱量NaOH固體所需要的儀器(填序號(hào))         。

名稱	托盤(pán)天平(帶砝碼)	小燒杯	坩堝鉗	玻璃棒	藥匙	量筒
儀器
序號(hào)	a	b	c	d	e	f

 

Ⅱ.測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示

（1）寫(xiě)出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式(中和熱數(shù)值為57.3 kJ·mol^－1)：_______________________________________。

（2）取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。

①請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表中的空白：

溫度 實(shí)驗(yàn)次數(shù)	超始溫度t1/℃	終止溫度t2/℃	平均溫度差 (t2－t1)/℃
H2SO4	NaOH	平均值
1	26.2	26.0	26.1	30.1
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根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的中和熱為53.5 kJ/mol，這與中和熱的理論值57.3 kJ/mol有偏差，產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)______。

a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差

b．在量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)

c．分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小燒杯中

d．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H₂SO₄溶液的溫度

 

Answer 1

【答案】

Ⅰ（1）5.0  （2）abe 

Ⅱ（1）1/2H₂SO₄(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H₂O(l)  ΔH=-57.3KJ/mol （2） ①   4.0  ②a c d

【解析】

試題分析：Ⅰ（1）容量瓶與245 mL NaOH溶液接近的規(guī)格是250 mL的。溶液有均一性，各處的濃度相同。n(NaOH)=V·C=0.25L×0.50 mol/L=0.125 mol.m(NaOH)=n·M=0.125 mol×40g/mol=5.0g.（2）稱量固體藥品要用天平、藥匙。由于氫氧化鈉有腐蝕性所以不能直接用天平來(lái)稱量，要放在燒杯中稱量。因此稱量NaOH固體所需要的儀器代碼是a b eⅡ（1）中和熱是酸堿發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生1摩爾的水時(shí)放出的熱。強(qiáng)酸與強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式為：1/2H₂SO₄(aq)+NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H₂O(l)  ΔH=-57.3KJ/mol （2）①分析上述四組數(shù)據(jù)可以看出：第二組數(shù)據(jù)誤差太大，要去掉。求出其余三組數(shù)據(jù)的溫度差的平均值就是平均溫度差。{（30.1-26.1）+（29.8-25.9）+（30.4-26.3）}÷3=4.0。②中和熱的實(shí)驗(yàn)值為53.5 kJ/mol比中和熱的理論值57.3 kJ/mol小，可能的原因是a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差。c．分多次把NaOH溶液倒入盛有稀硫酸的小燒杯中d．用溫度計(jì)測(cè)定NaOH溶液起始溫度后直接測(cè)定H₂SO₄溶液的溫度。對(duì)于b．在量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)，則氫氧化鈉的體積偏小，產(chǎn)生的水的物質(zhì)的量偏小中和熱的數(shù)值就偏大。與題干相違背。故測(cè)定的中和熱偏小的原因是a c d。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)的量濃度的溶液的配制、中和熱的測(cè)定、誤差分析等知識(shí)。