Question

【題目】實(shí)驗(yàn)小組用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液進(jìn)行反應(yīng)熱測定。

（1）寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式[生成1mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱為-57.3 kJ·mol-1]________________________。

（2）取50mLNaOH溶液和30 mL硫酸溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，溫度差平均值為_________

溫度 次數(shù)	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
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近似認(rèn)為0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1.0 g·mL-1，中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J·g-1·℃-1。則生成1 mol H2O(l)時(shí)的反應(yīng)熱ΔH=_____（列出計(jì)算式即可，單位為kJ·mol-1）。

③上述實(shí)驗(yàn)數(shù)值結(jié)果大于-57.3 kJ·mol-1，產(chǎn)生偏差的原因不可能是_____（填字母）。

a.實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果差

b.量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中

d.用溫度計(jì)測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度

Answer 1

【答案】H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)　ΔH=-114.6 kJ·mol-1 4.0℃ b

【解析】

（1）中和熱為強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O(l)時(shí)的焓變，為-57.3 kJ·mol-1，NaOH和硫酸反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)　ΔH=；答案為：H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)　ΔH=-114.6 kJ·mol-1；

（2）①第2組數(shù)據(jù)偏差較大，不可靠，應(yīng)舍去，其他三組的溫度差平均值為，答案為：4.0℃；

②50mL0.50 mol·L-1NaOH溶液和30 mL 0.50 mol·L-1硫酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng)生成水的物質(zhì)的量為，混合溶液的質(zhì)量為，溫度變化的值為ΔT=4.0℃，則生成0.025mol水放出的熱量Q=，即1.3376kJ，所以實(shí)驗(yàn)測得是中和熱ΔH=；答案為：；

③a．實(shí)驗(yàn)裝置保溫、隔熱效果必須好，否則導(dǎo)致測得的放熱值偏小，得到的中和熱數(shù)值偏小，a項(xiàng)正確；

b．量取NaOH溶液的體積時(shí)仰視讀數(shù)，會(huì)導(dǎo)致所量的NaOH溶液體積偏大，放出的熱量值偏高，則測得中和熱的數(shù)值偏大，b項(xiàng)錯(cuò)誤；

c．盡量一次快速地將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中會(huì)導(dǎo)致熱量散失，使得測量的溫度差偏小。得到的中和熱的數(shù)值偏小，c項(xiàng)正確；

d．用溫度計(jì)測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度，酸堿中和放熱，使得測得的硫酸的起始溫度偏高，溫度差偏小，得到的中和熱的數(shù)值偏小，d項(xiàng)正確；

答案選b。