Question

测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示．
（1）写出该反应的热化学方程式（中和热为57.3kJ?mol^-1）：

 

．
（2）取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表．

温度 实验次数	起始温度T1/℃			终止温度T2/℃	温度差平均值（T2-T1）/℃
	H2SO4溶液	NaOH溶液	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

①请填写下表中的空白：（已知比热容为使1克溶液升高1℃所需要吸收的热量）
②近似认为0.50mol?L^-1NaOH溶液和0.50mol?L^-1硫酸溶液的密度都是1g?cm^-3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J?g^-1?℃^-1．则中和热△H=

 

（取小数点后一位）．
③上述实验数值结果与57.3kJ?mol^-1有偏差，产生偏差的原因可能是

 

（填字母）．
a．实验装置保温、隔热效果差
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H₂SO₄溶液的温度．

Answer 1

考点：中和热的测定

专题：化学反应中的能量变化

分析：（1）依据中和热是强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，标注物质聚集状态和对应焓变写出热化学方程式；
（2）①先计算出每次试验操作测定的温度差，然后舍弃误差较大的数据，最后计算出温度差平均值；
②根据Q=m?c?△T计算出反应放出的热量，然后计算出生成1mol水放出的热量，就可以得到中和热；
③a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小；
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高；
c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中，热量散失较多；
d．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H₂SO₄测温度，硫酸的起始温度偏高．

解答： 解：（1）中和热为57.3kJ?mol^-1，而中和热是强酸和强碱的稀溶液完全反应生成1mol水放出的热量，稀硫酸和稀氢氧化钠溶液反应的热化学方程式为：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═

1

2

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

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3 kJ?mol^-1；
（2）①第一次测定温度差为：（30.1-26.1）℃=4.0℃，第二次测定的温度差为：（33.3-27.2）℃=6.1℃，第三次测定的温度差为：（29.8-25.9）℃=3.9℃，第三次测定的温度差为：（30.4-26.3）℃=4.1℃，实验2的误差太大要舍去，三次温度差的平均值为4.0℃，
故答案为：4.0；
②50mL0.50mol/L氢氧化钠与30mL0.50mol/L硫酸溶液进行中和反应，生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的质量为：80mL×1g/cm³=80g，温度变化的值为△T=4.0℃，则生成0.025mol水放出的热量为：Q=m?c?△T=80g×4.18J/（g?℃）×4.0℃=1337.6J，即1.3376KJ，所以实验测得的中和热△H=-

1.3376KJ

0.025mol

=-53.5kJ/mol，
故答案为：-53.5kJ/mol；
③a．装置保温、隔热效果差，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故a正确；
b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数，会导致所量的氢氧化钠体积偏大，放出的热量偏高，中和热的数值偏大，故b错误；
c．分多次把NaOH 溶液倒人盛有硫酸的小烧杯中，热量散失较多，测得温度偏低，中和热的数值偏小，故c正确；
d．温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H₂SO₄测温度，硫酸的起始温度偏高，温度差偏小，测得的热量偏小，中和热的数值偏小，故d正确．
故答案为：acd；

点评：本题考查热化学方程式以及反应热的计算，题目难度不大，注意理解中和热的概念、把握热化学方程式的书写方法，以及测定反应热的误差等问题．