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某实验小组用0.50mol/LNaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定.Ⅰ.配制0.50mol/LNaOH溶液(1)若实验中大约要使用245mLNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体g.(2)配制0.50mol/LNaOH溶液必须

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某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定.
Ⅰ.配制0.50mol/L NaOH溶液
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(1)若实验中大约要使用245mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体___g.
(2)配制0.50mol/L NaOH溶液必须用到的仪器有:天平(带砝码)、烧杯、玻璃棒、___和___.
Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠溶液中和热的实验装置如图所示.
(1)该图中有两处未画出,它们是烧杯上方的泡沫塑料盖和___.泡沫塑料的作用是___.
(2)写出该反应的热化学方程式(中和热△H=-57.3kJ/mol):___
(3)取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验,实验数据如表.
①请填写表中的空白:
实验次数] 起始温度t1/°C] 终止温度t2/°C] 温度差平均值(t2-t1)/°C]
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
②近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g•℃).则中和热△H=___ kJ/mol (取小数点后一位).
③上述实验数值结果与-57.3kJ/mol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.
▼优质解答
答案和解析
Ⅰ、(1)没有245mL的容量瓶,所以用250mL的容量瓶,需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g,故答案为:5.0;
(2)一般用托盘天平称量溶质,在烧杯中溶解溶质氢氧化钠并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到250mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤烧杯、玻璃棒2-3次,并将洗涤液移入容量瓶中,加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容颠倒摇匀.所以所需仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管.根据提供的仪器可知,还需仪器是250ml容量瓶、胶头滴管,
故答案为:250ml容量瓶、胶头滴管;
Ⅱ.(1)由量热计的构造可知该装置的缺少仪器是环形玻璃搅拌棒;中和热测定实验成败的关键是保温工作,大小烧杯之间填满泡沫塑料的作用是减少实验过程中的热量损失;
故答案为:环形玻璃搅拌棒;减少实验过程中的热量损失;
(2)稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量,稀硫酸和稀氢氧化钠反应的中和热的热化学方程式:
1
2
H2SO4(aq)+NaOH(aq)=
1
2
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol;
故答案为:
1
2
H2SO4(aq)+NaOH(aq)=
1
2
Na2SO4(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/mol;
(3)①4次温度差分别为:4.0℃,4.0℃,3.9℃,4.1℃,均有效,温度差平均值4.0℃,
故答案为:4.0;
②50mL0.50mol/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=80g,温度变化的值为△T=4.0℃,则生成0.025mol水放出的热量为:Q=m•c•△T=80g×4.18J/(g•℃)×4.0℃=1337.6J,即1.3376KJ,所以实验测得的中和热△H=-
1.3376kJ
0.025mol
=-53.5kJ/mol,
故答案为:-53.5kJ/mol;
③a.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.尽量一次快速将NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,不允许分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,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,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故d正确.
故答案为:acd.