Question

【題目】利用如圖裝置測定中和熱的實驗步驟如下：

①量取50mL0.25mol/LH2SO4溶液倒入小燒杯中，測量溫度；

②量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，測量溫度；

③將NaOH溶液倒入小燒杯中，混合均勻后測量混合液溫度。

請回答：

(1)如右圖所示，儀器A的名稱是_______________；

(2)設溶液的密度均為1g·cm-3，中和后溶液的比熱容c=4.18J·(g·℃)-1，請根據實驗數據寫出該中和熱的熱化學方程式_______________________

溫度 實驗次數	起始溫度t1/℃			終止溫度t2/℃	溫度差平均值 (t2-t1)/℃[
	H2SO4	NaOH	平均值
1	25.0	25.2		28.5
2	24.9	25.1		28.3
3	25.5	26.5		31.8
4	25.6	25.4		29.0

(3)上述實驗數值結果與57.3kJ/mol有偏差，產生偏差的原因可能是_________ (填字母)

a．實驗裝置保溫、隔熱效果差

b．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中

c．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液的溫度

(4)已知：CH3COOH(aq)與span>NaOH(aq)反應的ΔH=-12.1kJ·mol-1；HCl(aq)與NaOH(aq)反應的ΔH=-55.6kJ·mol-1。則CH3COOH在水溶液中電離的ΔH等于_________

A．-67.7kJ·mol-1 B．-43.5kJ·mol-1

C．+43.5kJ·mol-1 D．+67.7kJ·mol-1

Answer 1

【答案】

(1)環形玻璃攪拌棒；

(2)1/2H2SO4(aq)＋NaOH(aq)＝1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=-56.8kJ·mol-1

(3)abc(4)C

【解析】

試題分析：(1)儀器A是環形玻璃攪拌棒，故答案為：環形玻璃攪拌棒；

(2)第1次實驗H2SO4和NaOH溶液起始平均溫度為25.1℃，反應后溫度為28.5℃，反應前后溫度差為3.4℃；第2次實驗H2SO4和NaOH溶液起始平均溫度為25.0℃，反應后溫度為28.3℃，反應前后溫度差為3.3℃；第3次實驗H2SO4和NaOH溶液起始平均溫度為26.0℃，反應后溫度為31.8℃，反應前后溫度差為5.8℃；第4次實驗H2SO4和NaOH溶液起始平均溫度為25.5℃，反應后溫度為29.0℃，反應前后溫度差為3.5℃；第3次實驗誤差較大，舍去，其他三次實驗的平均值為=3.4℃，50mL0.25molL-1硫酸與50mL0.55molL-1NaOH溶液進行中和反應生成水的物質的量為0.05L×0.25molL-1×2=0.025mol，溶液的質量為：100ml×1g/ml=100g，溫度變化的值為三次實驗的平均值3.4℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=mc△T=100g×4.18J/(g℃)×3.4℃=1421.2J，即1.421kJ，所以實驗測得的中和熱△H=-=-56.84kJ/mol，該中和熱的熱化學方程式：1/2H2SO4(aq)＋NaOH(aq)＝1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=-56.8kJ·mol-1；故答案為：1/2H2SO4(aq)＋NaOH(aq)＝1/2Na2SO4(aq)+H2O(l)；ΔH=-56.8kJ·mol-1；

(3)a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，則測定的中和熱的數值偏小，故a正確；b．盡量一次快速將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，會導致熱量散失較多，則測定的中和熱的數值偏小，故b正確；c．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定H2SO4溶液溫度，H2SO4的起始溫度偏高，溫度差偏小，中和熱的數值偏小，故c正確；故選：abc；

(4)CH3COOH(aq)+OH-(aq)═CH3COO-(aq)+H2O(l)△H=-12.1KJ/mol…①，H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-55.6KJ/mol…②，用①-②可得CH3COOH電離的熱化學方程式為：CH3COOH(aq)H+(aq)+CH3COO-(aq)△H=-12.1KJ/mol-(-55.6KJ/mol)=+43.5KJ/mol，故選C。