Question

【題目】（一）實驗室利用如圖裝置進行中和熱的測定。回答下列問題：

（1）該圖中有一處未畫出，它是_____（填儀器名稱）。

（2）如果用0.50 mol/L的鹽酸和氫氧化鈉固體進行實驗，則根據此實驗的數據書寫中和熱的熱化學方程式中的△H將_____（填“偏大”“偏小”或“不變”），原因是_____。

（3）利用50 mL 0.50 mol/L的稀鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的稀氫氧化鈉溶液進行實驗，設溶液的密度均為1 g/cm3，中和后溶液的比熱容c＝4.18 J/（g℃），請根據實驗數據計算，中和熱△H＝_____ （取小數點后一位）。

實驗次數	起始溫度t1/℃			終止溫度t2/℃
	鹽酸	NaOH	平均值
1	26.2	26.0	26.1	29.4
2	27.0	27.4	27.2	31.3
3	25.9	25.9	25.9	29.2

（4）上述（3）中的結果與中和熱的理論值有偏差，產生偏差的原因可能是_____

a．實驗裝置保溫、隔熱效果差

b．使用環形玻璃攪拌棒攪拌，使其充分反應

c．分多次把NaOH溶液倒入盛有稀鹽酸的小燒杯中

d．用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定鹽酸溶液的溫度

（二）某學生用0.2000molL﹣1的標準NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，其操作為如下幾步：

①用蒸餾水洗滌堿式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上

②固體好滴定管并使滴定管尖嘴充滿液體

③調節液面至“0”或“0”刻度線稍下，并記下讀數

④移取20.00mL待測液注入潔凈的錐形瓶中，并加入3滴酚酞溶液

⑤用標準液滴定至終點，記下滴定管液面讀數。

請回答：

（1）以上步驟有錯誤的是（填編號）_____，該錯誤操作會導致測定結果（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）_____。

（2）步驟⑤中，在記下滴定管液面讀數時，滴定管尖嘴有氣泡，將導致測定結果（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）_____。

（3）判斷滴定終點的現象是：_____。

（4）如圖是某次滴定時的滴定管中的液面，其讀數為_____mL。

（5）根據下列數據：請計算待測鹽酸溶液的濃度：_____。

滴定次數	待測體積（mL）	標準燒堿體積（mL）
		滴定前讀數（mL）	滴定后讀數（mL）
第一次	20.00	0.30	20.40
第二次	20.00	4.00	24.20
第三次	20.00	2.00	24.30

Answer 1

【答案】環形玻璃攪拌棒 偏小 NaOH固體溶解放熱，中和熱的△H為負值 -55.2kJ/mol acd ① 偏大 偏小 當滴入最后一滴氫氧化鈉溶液，溶液由無色變為粉紅色，且半分鐘內不褪色 22.60 0.2150mol/L

【解析】

(一)(1)根據量熱計的構造判斷該裝置缺少儀器；

(2)NaOH固體溶于水放熱，使反應熱偏大，結合中和熱的熱化學方程式中的△H為負值分析解答；

(3)先判斷溫度差的有效性，然后求出溫度差平均值，再根據Q=mc△T計算反應放出的熱量，然后根據△H=-kJ/mol計算出反應熱；

(4)上述(3)中的中和熱比中和熱的理論值小。根據實驗操作對放出的熱量的影響分析判斷；

(二)(1)堿式滴定管在裝液前沒有用所裝液體進行潤洗；沒有用標準液潤洗，導致標準液濃度減小，滴定過程中消耗標準液體積偏大；

(2)滴定終點時，滴定管尖嘴有氣泡，導致消耗消耗標準液體積偏小；

(3)根據溶液顏色變化且半分鐘內不變色，可說明達到滴定終點；

(4)滴定管的最小讀數為0.01mL，滴定管0刻度在上方，結合圖示液面判斷溶液體積；

(5)先根據數據的有效性，舍去第3組數據，然后求出1、2組平均消耗V(NaOH)，接著根據c(待測)=計算。

(一)(1)根據量熱計的構造可知，該裝置的缺少的儀器是環形玻璃攪拌棒，故答案為：環形玻璃攪拌棒；

(2)NaOH固體溶于水放熱，使反應放出的熱量偏多，但中和熱的△H為負值，所以反應熱偏大，△H偏小，故答案為：偏小；NaOH固體溶解放熱，中和熱的△H為負值；

(3)3次溫度差分別為：3.3℃，4.1℃，3.3℃，第2組數據偏差較大，舍去，溫度差平均值為3.3℃，50mL0.50mol/L稀鹽酸與50mL0.55mol/L氫氧化鈉溶液進行中和反應生成水的物質的量為0.05L×0.50mol/L=0.025mol，溶液的質量為：100mL×1g/mL=110g，溫度變化的值為△T=3.3℃，則生成0.025mol水放出的熱量為Q=mc△T=100g×4.18J/(g℃)×3.3℃=1.3794kJ，所以實驗測得的中和熱△H=-=-55.2kJ/mol，故答案為：-55.2kJ/mol；

(4)上述(3)中的中和熱比中和熱的理論值小。a．裝置保溫、隔熱效果差，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故a選；b．使用環形玻璃攪拌棒攪拌，使其充分反應，不會對結果產生影響，故b不選；c．分多次把NaOH溶液倒入盛有稀鹽酸的小燒杯中，會導致熱量損失大，溫度差小，中和熱的數值偏低，故c選；d．溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接插入稀鹽酸測溫度，鹽酸的起始溫度偏高，測得的熱量偏小，中和熱的數值偏小，故d選；故答案為：acd。

(二)(1)堿式滴定管在裝液前應用所裝液體進行潤洗，用蒸餾水洗滌堿式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上，堿式滴定管未用標準氫氧化鈉溶液潤洗，就直接注入標準NaOH溶液，導致標準液的濃度偏小，造成V(標準)偏大，根據c(待測)=可知，c(標準)偏大，故答案為：①；偏大；

(2)步驟⑤中，在記下滴定管液面讀數時，滴定管尖嘴有氣泡，造成V(標準)讀數偏小，根據c(待測)=可知，c(待測)偏小，故答案為：偏小；

(3)滴定時，當溶液顏色變化且半分鐘內不變色，可說明達到滴定終點，所以當滴入最后一滴氫氧化鈉溶液，溶液由無色變為粉紅色，且半分鐘內不褪色，說明達到滴定終點，故答案為：當滴入最后一滴氫氧化鈉溶液，溶液由無色變為粉紅色，且半分鐘內不褪色；

(4)根據圖示可知，滴定管中的液面讀數為22.60mL，故答案為：22.60；

(5)三次滴定消耗的體積為：20.10mL，20.20mL，22.30，舍去第3組數據，1、2組平均消耗V(NaOH)==20.15mL，c(待測)==0.2150molL-1，故答案為：0.2150mol/L。