Question

【題目】化學反應中的能量變化，通常主要表現為熱量的變化．某實驗小組用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液進行中和熱的測定．測定中和熱的實驗裝置如圖所示：
（1）該圖中有兩處儀器未畫出，它們是、 ．
（2）寫出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應表示中和熱的熱化學方程式為（中和熱數值為57.3kJ/mol） ．
（3）取55mLNaOH溶液和25mL硫酸溶液進行實驗，實驗數據如表．

實驗次數	起始溫度t1/℃			終止溫度t2/℃
	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

近似認為0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm2 ， 中和后生成溶液的比熱容c=4.08J/（g℃）．則中和熱△H=（取小數點后一位）．
（4）有關中和熱測定實驗，下列說法錯誤的是 a．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后馬上直接測定H2SO4溶液的溫度會導致中和熱數值比57.3低
b．溫度計的沖洗液應倒入小燒杯參與反應
c．混合硫酸和氫氧化鈉溶液時應分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d．若裝置完全相同，操作均沒失誤，取110mLNaOH溶液和50mL硫酸溶液進行實驗，誤差比55mLNaOH溶液和25mL硫酸溶液進行實驗誤差小．

Answer 1

【答案】
（1）泡沫塑料板（硬紙板）；環形玻璃攪拌棒
（2） H2SO4（aq）+NaOH（aq）= Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol
（3）﹣52.2kJ/mol
（4）bc
【解析】解：（1）為減少熱量的散失，需增加泡沫塑料板（硬紙板），在中和反應過程中需用環形玻璃攪拌棒， 故答案為：泡沫塑料板（硬紙板）；環形玻璃攪拌棒；（2）稀強酸、稀強堿反應生成1mol水時放出57.3kJ的熱量，稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液都是強酸和強堿的稀溶液，則反應的熱化學方程式為： H2SO4（aq）+NaOH（aq）= Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol，
故答案為： H2SO4（aq）+NaOH（aq）= Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=﹣57.3kJ/mol；3）4次溫度差分別為：4.0℃，6.1℃，3.9℃，4.1℃，第2次數據無效，其余3次溫度差平均值 ℃=4.0℃，
55mL0.50mol/L氫氧化鈉與25mL0.50mol/L硫酸溶液進行中和反應生成水的物質的量為0.025L×0.50mol/L×2=0.025mol，溶液的質量為：80ml×1g/ml=80g，溫度變化的值為△T=4.0℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=mc△T=80g×4.08J/（g℃）×4.0℃=1305.6J，即1.3056KJ，所以實驗測得的中和熱△H=﹣ =﹣52.2kJ/mol，
故答案為：﹣52.2kJ/mol；（4）a．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后馬上直接測定H2SO4溶液的溫度，由于溫度計上會有氫氧化鈉，氫氧化鈉與硫酸反應放熱，導致硫酸的起始溫度偏高，那么試驗后溫度增加量就比實際要小，導致中和熱數值比57.3低，故a正確；
b．溫度計的沖洗液不能倒入小燒杯參與反應，否則會使整個溶液的質量增大，溫度上升的值減小，使測得的中和熱數值偏小，故b錯誤；
c．盡量一次快速將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，不允許分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中，否則容易是熱量損壞，測定結果偏小，故c錯誤；
d．若裝置完全相同，操作均沒失誤，試劑用量加倍，中和放出的熱量加倍，但中和熱不變，由于這個實驗的關鍵是減少熱量的散失，當實驗放出的熱越多，散失的那部分相對于總熱量就越小，則誤差越小，故d正確；
故答案為：bc．
（1）由圖可知缺少泡沫塑料板（硬紙板）、環形玻璃攪拌棒；（2）中和熱是強酸和強堿的稀溶液完全反應生成1mol水放出的熱量，標注物質聚集狀態和對應焓變寫出熱化學方程式；（3）先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值，根據Q=mc△T計算；（4）a．溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀H2SO4測溫度，硫酸的起始溫度偏高；
b．溫度計的沖洗液不能倒入小燒杯參與反應；
c．盡量一次快速將NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中；
d．試劑用量加倍，中和放出的熱量加倍，但中和熱不變，有利于減小實驗誤差．