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)出混合液最高溫度．回答下列問題：
（1）寫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57.3kJ/mol）：

 

（2）若改用50mL 0.3mol/L硫酸和50mL 0.6mol/L NaOH溶液做實(shí)驗(yàn)，則與原實(shí)驗(yàn)相比放出的熱量

 

，測(cè)定的中和熱

 

，（填相等或不相等）
（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 />

溫度   實(shí)驗(yàn)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	29.5
2	25.9	25.9	25.9	29.2
3	26.4	26.2	26.3	29.8

②近似認(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）．

Answer 1

考點(diǎn)：中和熱的測(cè)定

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）根據(jù)酸堿中和熱書寫熱化學(xué)方程式；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并根據(jù)中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來回答；
（3）先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值，再根據(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．

解答： 解：（1）中和熱為57.3kJ/mol，則中和熱的熱化學(xué)方程式：NaOH（aq）+

1

2

H₂SO₄（aq）=

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol，故答案為：NaOH（aq）+

1

2

H₂SO₄（aq）=

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-57.3kJ/mol；
（2）反應(yīng)放出的熱量和所用酸以及堿的量的多少有關(guān)，并若用50mL 0.3mol/L硫酸和50mL 0.6mol/L NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，生成水的量增多，所放出的熱量增多，但是中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)；
故答案為：增多；相等；
（3）3次溫度差分別為：4.4℃，3.3℃，3.5℃，第1組數(shù)據(jù)無效，溫度差平均值=3.4℃；50mL0.25mol/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：3.4℃；-56.8kJ/mol；

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查熱化學(xué)方程式以及反應(yīng)熱的計(jì)算，題目難度中等，注意理解中和熱的概念、把握熱化學(xué)方程式的書寫方法，以及測(cè)定反應(yīng)熱的誤差等問題．