Question

利用如圖裝置測(cè)定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用量筒量取50mL 0.25mol/L硫酸倒入小燒杯中，測(cè)出硫酸溫度；②用另一量筒量取50mL 0.55mol/L NaOH溶液，并用另一溫度計(jì)測(cè)出其溫度；③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測(cè)出混合液的最高溫度．回答下列問(wèn)題：
（1）倒入NaOH溶液的正確操作是

 

．
A．沿玻璃緩慢倒入   B．分三次少量倒入    C．一次迅速倒入
（2）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是

 

．
A．用溫度計(jì)小心攪拌            
B．揭開(kāi)硬紙片用玻璃棒攪拌
C．輕輕地振蕩燒杯              
D．用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃棒輕輕地?cái)噭?dòng)
（3）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
①請(qǐng)?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?br />

	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	29.5
2	27.0	27.4	27.2	32.3
3	25.9	25.9	25.9	29.2
4	26.4	26.2	26.3	29.8

②近似地認(rèn)為0.55mol/L NaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm³，中和后生成溶液的比熱容c=4.18J/（g?℃），則中和熱△H=

 

（取小數(shù)點(diǎn)后一位）．
③中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，下列操作一定會(huì)降低實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性的是

 

．
A．用滴定管（精量?jī)x器，讀數(shù)保留到0.01）取所用酸堿溶液的體積
B．NaOH溶液在倒入小燒杯時(shí)，有少量濺出
C．大、小燒杯體積相差較大，夾層間放的碎泡沫塑料較多
D．測(cè)量HCl溶液的溫度計(jì)用水洗凈后才用來(lái)測(cè)NaOH溶液的溫度．

Answer 1

考點(diǎn)：中和熱的測(cè)定

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）將NaOH溶液倒入小燒杯中，不能分幾次倒入，否則會(huì)導(dǎo)致熱量散失，影響測(cè)定結(jié)果；
（2）硫酸和氫氧化鈉混合時(shí)，用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)，使硫酸與NaOH溶液混合均勻；
（3）①先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值；
②根據(jù)Q=m?c?△T計(jì)算反應(yīng)放出的熱量，最后根據(jù)△H=-

Q

n

kJ/mol計(jì)算出反應(yīng)熱．
③A、用滴定管（精量?jī)x器，讀數(shù)保留到0.01）取所用酸堿溶液的體積，結(jié)果更精確；
B、氫氧化鈉溶液的量減少，會(huì)使得中和熱數(shù)據(jù)偏��；
C、大、小燒杯夾層間放的碎泡沫塑料較多，保溫效果好；
D、測(cè)量HCl溶液的溫度計(jì)用水洗凈再測(cè)氫氧化鈉，會(huì)減少酸和堿之間因?yàn)橹泻头磻?yīng)而導(dǎo)致的熱量損失．

解答： 解：（1）倒入氫氧化鈉溶液時(shí)，必須一次迅速的倒入，目的是減少熱量的散失，不能分幾次倒入氫氧化鈉溶液，否則會(huì)導(dǎo)致熱量散失，影響測(cè)定結(jié)果，
故選C；
（2）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作方法是：用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?dòng)；溫度計(jì)是測(cè)量溫度的，不能使用溫度計(jì)攪拌；也不能輕輕地振蕩燒杯，否則可能導(dǎo)致液體濺出或熱量散失，影響測(cè)定結(jié)果；更不能打開(kāi)硬紙片用玻璃棒攪拌，否則會(huì)有熱量散失；
故選D；
（3）①4次溫度差分別為：3.4℃，4.1，3.3℃，3.5℃，第2組數(shù)據(jù)無(wú)效，溫度差平均值=3.4℃；故答案為：3.4℃；
②50mL0.25mol/L硫酸與50mL0.55mol/L NaOH溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為0.05L×0.25mol/L×2=0.025mol，溶液的質(zhì)量為：100ml×1g/ml=100g，溫度變化的值為△T=3.4℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=m?c?△T=100g×4.18J/（g?℃）×3.4℃=1421.2J，即1.4212KJ，所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的中和熱△H=-

1.4212kJ

0.025mol

=-56.8kJ/mol，故答案為：-56.8kJ/mol；
③A、用滴定管（精量?jī)x器，讀數(shù)保留到0.01）取所用酸堿溶液的體積，結(jié)果更精確，提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性，故A錯(cuò)誤；
B、氫氧化鈉溶液濺出時(shí)，堿的量減少，會(huì)使得中和熱數(shù)據(jù)偏小，這樣一定會(huì)降低實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性，故B正確；
C、大、小燒杯夾層間放的碎泡沫塑料較多，保溫效果更好，會(huì)提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性，故C錯(cuò)誤；
D、測(cè)量HCl溶液的溫度計(jì)用水洗凈再測(cè)氫氧化鈉，會(huì)減少酸和堿之間因?yàn)橹泻头磻?yīng)而導(dǎo)致的熱量損失，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)，保溫工作是實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，可以根據(jù)所學(xué)內(nèi)容來(lái)回答，難度不大．