【浙江省乐清市第二中学2013届高三第一次月考化学试卷】(12分)某实验小组用0.50mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定。
Ⅰ.配制0.50 mol·L-1NaOH溶液
(1)若实验中大约要使用470 mL NaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g。
(2)从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母):
Ⅱ.测定中和热
(1)实验桌上备有烧杯(大、小两个烧杯)、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、盐酸、NaOH溶液,尚缺少的实验玻璃用品是 。
(2)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。
①请填写下表中的空白:
实验
次数
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起始温度t1/℃
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终止温度
t2/℃
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温度差平均值
(t2-t1)/℃
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H2SO4
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NaOH
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平均值
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1
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26.2
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26.0
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26.1
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30.1
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2
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27.0
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27.4
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27.2
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33.3
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3
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25.9
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25.9
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25.9
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29.8
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4
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26.4
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26.2
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26.3
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30.4
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②近似认为0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c="4.18" J/(g·℃)。则中和热△H= (取小数点后一位)。
③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
【解析】考查一定物质的量浓度溶液的配制、中和热的测定以及误差分析等
Ⅰ. (1)由于没有470ml的容量瓶,所以应该配制500ml0.50 mol·L-1NaOH溶液。所以需要氢氧化钠的质量是0.5L×0.5mol/L×40g/mol=10.0g。
(2)氢氧化钠具有腐蚀性和吸水性,所以应该放在烧杯中出量,同时还需要钥匙,所以正确的答案选abe。
Ⅱ.(1) 在中和热的测定实验中,溶液是需要搅拌的,所以还缺少环形玻璃搅拌棒。
(2)①四次实验的温度差分别是(℃)4、6.1、3.9、4.1,因此实验2中的数据是无效的,应该舍去,所以温度差平均值为(4℃+3.9℃+4.1℃)÷3=4℃。
②反应中放出的热量是4.18 J/(g·℃)×4℃×80g=1337.6J,而反应中生成的水是0.05L×0.5mol/L0.025mol。由于中和热是在一定条件下,稀溶液中,强酸和强碱反应生成1mol水时所放出的热量,所以该反应的中和热是△H=-1.3376kJ÷0.025mol=-53.5kJ·mol-1。
③根据题意可知,测量值偏小,这说明反应中有热量损失,因此选项AC正确。量取NaOH溶液的体积时仰视读数,则氢氧化钠的质量增加,放出的热量增加,B不正确;用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度,由于温度计上粘附氢氧化钠,会消耗硫酸,因此在实验过程中放出的热量减少,选项D也是正确的,答案选ACD。