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【题目】某实验小组用0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定,其实验装置如图所示.

(1)写出该反应的热化学方程式(中和热为57.3 kJ·mol-1)___________________________________

(2)50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。请填写下表中的空白:

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

NaOH

平均值

1

26.2

26.0

26.1

30.1

_____

2

27.0

27.4

27.2

31.2

3

25.9

25.9

25.9

29.8

4

26.4

26.2

26.3

30.4

(3)近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比热容c4.18 J·g-1·℃-1。则中和热ΔH________________________(取小数点后一位)

(4)上述实验数值结果与57.3 kJ·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

【答案】H2SO4(aq)2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)2H2O(l) ΔH-114.6 kJ·mol-1 4.0 -53.5 kJ·mol-1 acd

【解析】

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)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;

3)根据Q=mcT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;

4a.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。

1)中和热为57.3kJmol-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:H2SO4(aq)2NaOH(aq)===Na2SO4(aq)2H2O(l) ΔH-114.6 kJ·mol-1

2)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:(31.2-27.2)℃=4.0℃,第三次测定的温度差为:(29.8-25.9)℃=3.9℃,第四次测定的温度差为:(30.4-26.3)℃=4.1℃,四次温度差的平均值为4.0℃;

350mL0.50mol/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=100g,温度变化的值为T=4.0℃,则生成0.025mol水放出的热量为:Q=mcT=80g×4.18J/g℃)×4.0=1337.6J,即1.3376KJ,所以实验测得的中和热H=-=-53.5kJ/mol

4a.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

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②把①所得溶液小心转入500 mL容量瓶中;

③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度线l2 cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部,与刻度线相切;

④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀;

⑤将容量瓶塞紧,反复上下颠倒摇匀。

请填写下列空白:

1)实验操作步骤的正确顺序为(填序号) _______________________

2)配制过程中使用的仪器除托盘天平、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还必须用到的玻璃仪器有 ______________________

3)实验中称取NaCl晶体的质量是_________________g

4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?(填偏高偏低无影响

A、定容时俯视 _______________

B、加蒸馏水时不慎超过了刻度 线________________

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A.p3>p4,Y轴表示A的转化率

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选项

a中的物质

b中的物质

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d中的物质

A

浓硝酸

Cu

NO2

NaOH溶液

B

浓氨水

CaO

NH3

H2O

C

稀硝酸

Cu

NO

H2O

D

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A.AB.BC.CD.D

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B.相同条件下,NBDQDC稳定

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(1)E+核外电子排布式为_______________DC42离子的空间构型为_____________________

(2)ABC三元素第一电离能大小顺序为________________

(3)D元素在周期表中的位置_______________,能导电的A单质与BDE的单质形成的晶体相比较,熔点由高到低的排列顺序是__________________(填化学式)。

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A.①③⑤⑦B.②③⑥⑦C.②④⑤⑦D.③④⑥⑦

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