Question

利用如图装置测定中和热的实验步骤如下：①用量筒量取50moL 0.25mol?L-1硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度

利用如图装置测定中和热的实验步骤如下：①用量筒量取50moL 0.25mol?L-1硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度为25.0℃②用另一量筒量取50mL 0.55mol?L-1 NaOH溶液，并用另一温度计测出其温度为25.2℃③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度为28.5℃．回答下列问题：（1）为什么所用NaOH溶液要稍过量______（2）倒入NaOH溶液的正确操作是______（从下列选出）A．沿玻璃棒缓慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入（3）使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是______（从下列选出）A．用温度计小心搅拌B．揭开硬纸片用玻璃棒搅拌C．轻轻地振荡烧杯D．用套在温度计上的环形玻璃棒轻轻的搅动（4）设溶液的密度均为1g．cm3，中和后溶液的比热容C=4.18J．（g．℃）-1，请根据该反应中和热的实验值写出中和反应热化学方程式______（5）上述实验中中和热的实验值往往小于理论值，其主要原因是（假设操作无误）______，请提出改进措施______．

Answer 1

（1）实验中，所用NaOH稍过量的原因是确保定量的HCl反应完全；
故答案为：确保定量的HCl反应完全；
（2）倒入氢氧化钠溶液时，必须一次迅速的倒入，目的是减少热量的散失，不能分几次倒入氢氧化钠溶液，否则会导致热量散失，影响测定结果，
故选C；        
（3）使盐酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作方法是：用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动；温度计是测量温度的，不能使用温度计搅拌；也不能轻轻地振荡烧杯，否则可能导致液体溅出或热量散失，影响测定结果；更不能打开硬纸片用玻璃棒搅拌，否则会有热量散失，
故选D；
（4）反应前的平均温度为：

25.2℃+25.0℃

2

=25.1℃，Q=△H=-△Tcm=-（28.5℃-25.1℃）×4.18J/（g?℃）×100g═1.4212KJ/mol，50moL 0.25mol?L^-1硫酸与50mL 0.55mol/L NaOH溶液的中和反应生成水的物质的量是0.025mol，所以生成1mol水放出的热量

1.4212KJ/mol

0.025mol

=56.848 kJ?mol^-1，所以热化学方程式为：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-56.848 kJ?mol^-1，
故答案为：

1

2

H₂SO₄（aq）+NaOH（aq）═

1

2

Na₂SO₄（aq）+H₂O（l）△H=-56.848 kJ?mol^-1；
（5）实验中中和热的实验值往往小于理论值，其主要原因是热量散失，图示装置碎纸条的保温性能欠佳，应用棉花或其它保温良好的材料代替，
故答案为：碎纸条的保温性能欠佳；用棉花或其它保温良好的材料代替．