《课件1：112中和反应的反应热及其测定.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《课件1：112中和反应的反应热及其测定.ppt（33页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第一节 化学反应与能量的变化第第2课时课时中和反应的反应热及其测定中和反应的反应热及其测定学习目标学习目标1测定酸、碱测定酸、碱中和中和反应的反应的反应反应热热。2加深理解中和反应是放热反应。加深理解中和反应是放热反应。重点难点重点难点中和中和反应反应反应反应热的测定原理和方法。热的测定原理和方法。回顾练习回顾练习1书写下列反应的热化学方程式。书写下列反应的热化学方程式。2molCu(s)与适量与适量O2(g)反应生成反应生成CuO(s)，放出，放出314kJ热量；热量；1g硫粉在氧气中充分燃烧放出硫粉在氧气中充分燃烧放出9.36kJ热量，写出硫燃热量，写出硫燃烧的热化学方程式。烧的热化学方程
2、式。2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s)H314kJmol1S(s)+O2(g)=SO2(g)H299.52kJmol12已知已知H2(g)+O2(g)=H2O(g)H1akJmol12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H2bkJmol1H2(g)+O2(g)=H2O(l)H3ckJmol12H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H4dkJmol1下列关系中正确的是（下列关系中正确的是（）Aac0Bbd0C2ab0D2cd0C中和热中和热 1.中和反应的实质：中和反应的实质：H+OH=H2O2.中和热的定义：中和热的定义：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成在稀溶液中，酸与碱发生中和反应
3、生成1molH2O(l)时所释放的热量称为中和热。时所释放的热量称为中和热。3.中和热的表示：中和热的表示：书写中和热的热化学方程式的时，应该以书写中和热的热化学方程式的时，应该以生成生成1molH2O为标准来配平其余物质的化学计量数。为标准来配平其余物质的化学计量数。或或H(aq)+OH(aq)=H2O(l)H 57.3kJmol1KOH+H2SO4=K2SO4+H2OH 57.3kJmol1即：强酸和强碱的稀溶液反应的中和热是即：强酸和强碱的稀溶液反应的中和热是57.3kJmol1。(aq)(aq)(aq)(l)实践活动实践活动实验目的：实验目的：测定强酸与强碱反应的中和热，体验化学反应的
4、热效应。测定强酸与强碱反应的中和热，体验化学反应的热效应。实验用品：实验用品：中和热的测定中和热的测定大烧杯（大烧杯（500mL）、小烧杯（）、小烧杯（100mL）、温度）、温度计、量筒（计、量筒（50mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。0.50molL1盐酸、盐酸、0.55molL1NaOH溶液（为了保证溶液（为了保证0.50molL1盐酸完全被盐酸完全被NaOH中和，采用中和，采用0.55molL1NaOH溶液，使碱稍稍过量）。溶液，使碱稍稍过量）。实验探究实验探究盐
5、酸的质量盐酸的质量m150g，NaOH溶液的质量溶液的质量m250g。（1）盐酸和）盐酸和NaOH溶液的密度都是溶液的密度都是1gcm3（2）中和后生成的溶液的比热容）中和后生成的溶液的比热容c4.18J（g）150mL0.50molL1盐酸和盐酸和50mL0.55molL1NaOH溶液发生中和反应时放出的热量为：溶液发生中和反应时放出的热量为：（m1+m2）c（t2t1）100g4.18J（g）1（t2t1）0.418（t2t1）kJ生成生成1molH2O时的中和热为：时的中和热为：HkJmol10.418（t2t1）0.025mol生成的水的物质的量：生成的水的物质的量：n0.050L0.
6、50molL10.025mol1在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平；使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平；然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板；硬纸板）作盖板；在板中间开两个小孔，正好使温度计和环在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如图所减少实验过程中热量损失的目的，如图所示。该实验也可在保温杯中进行。示。该
7、实验也可在保温杯中进行。实验步骤实验步骤实验步骤实验步骤实验探究实验探究实验探究实验探究2用一个量筒量取用一个量筒量取50mL0.50molL1盐酸，倒入小盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入表。然后把烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。温度计上的酸用水冲洗干净。3用另一个量筒量取用另一个量筒量取50mL0.55molL1NaOH溶液，溶液，并用温度计测量并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入表。溶液的温度，记入表。4把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的的盐酸中，并把量
8、筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面），盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒（注意不要洒到外面），盖好盖板。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入表格中。终止温度，记入表格中。5重复实验重复实验三三次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。温度温度实验实验次数次数实验次数起始温度实验次数起始温度t1 终止温终止温度度t2温度差温度差（t2t1）HClNaOH平均值平均值123取三次测量所得数据的平均值作为计算依据。取三次测量所得数据的平均值作为计算
9、依据。t1t2（t2t1）1大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？对此装置，你有何更好的建议？的作用是什么？对此装置，你有何更好的建议？思考交流思考交流思考交流思考交流答案：答案：两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少热量损失热量损失。填碎纸条的作用是为了达到保温、隔热、减少填碎纸条的作用是为了达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。的装置（如保温杯）会使实验结
10、果更准确。2温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？否倒入小烧杯？为什么？思考交流思考交流思考交流思考交流答案：答案：因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净洗干净。冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。溶液的质量增加，而导致实验结果误差。3酸、碱混合时，为何要把量筒中的酸、碱混合时，为何
11、要把量筒中的NaOH溶液一次倒溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？入小烧杯而不能缓缓倒入？4实验中所用实验中所用HCl和和NaOH的物质的量比为何不是的物质的量比为何不是1 1而是而是NaOH过量？若用过量？若用HCl过量行吗？过量行吗？思考交流思考交流思考交流思考交流答案：答案：因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。缓，将会使热量损失而使误差增大。答案：答案：为了保证为了保证0.50molL1的盐酸完全被的盐酸完全被NaOH中和，中和，采用采用0.55molL1NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使盐溶液，使碱稍稍过量。若
12、使盐酸过量，亦可。酸过量，亦可。3.223.220.019.920.133.223.220.019.920.112.022.020.019.920.12温度差温度差(t2t1)终止温度终止温度t2实验次数起始温度实验次数起始温度t1温度温度实验次数实验次数19.9NaOH20.0平均值平均值23.13.120.1HCl4设问：若该实验中测得温度的情况如下，请计算中和热设问：若该实验中测得温度的情况如下，请计算中和热H为多少？为多少？误差较大，要舍去。误差较大，要舍去。实验数据处理实验数据处理取各次取各次测测量所得数据的平均量所得数据的平均值值作作为计为计算依据。算依据。3.223.220.0(
13、t2t1)t2t1误差产生误差产生的原因可能有：的原因可能有：1量取溶液的体积有误差（测量结果是按量取溶液的体积有误差（测量结果是按50mL的酸、的酸、碱进行计算，若实际量取时，多于碱进行计算，若实际量取时，多于50mL或小于或小于50mL都都会造成误差）。会造成误差）。2温度计的读数有误。温度计的读数有误。3实验过程中有液体洒在外面。实验过程中有液体洒在外面。4混合酸、碱溶液时，动作缓慢。混合酸、碱溶液时，动作缓慢。5隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失。隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失。6测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度
14、，致使热量损失。致使热量损失。思考交流思考交流思考交流思考交流1本实验中若把本实验中若把50mL0.50molL1的盐酸改为的盐酸改为50mL0.50molL1醋酸，所测结果是否会有所变化？为什么？醋酸，所测结果是否会有所变化？为什么？答案：答案：会有所变化。因为醋酸为弱电解质，其电离时会有所变化。因为醋酸为弱电解质，其电离时要吸热，故将使测得结果偏小。要吸热，故将使测得结果偏小。思考交流思考交流思考交流思考交流2若改用若改用100mL0.50molL1的盐酸和的盐酸和100mL0.55molL1的的NaOH溶液，所测溶液，所测反应反应热的数值是否约为本热的数值是否约为本实验结果的二倍（假定各
15、步操作没有失误）？实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？答案：答案：否。因否。因所测反应热所测反应热是指是指强强酸与酸与强强碱发生中和反应碱发生中和反应生成生成1molH2O时放出的热量，其数值与反应物的时放出的热量，其数值与反应物的用用量的量的多少无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同（若多少无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同（若所有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相同）所有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相同）。思考交流思考交流思考交流思考交流50mL0.50molL1盐酸与盐酸与50mL0.55molL1NaOH溶溶液在图示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程
16、中所液在图示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和反应的反应热。回答下列问题：放出的热量可计算中和反应的反应热。回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是玻璃用品是。（2）烧杯间填满碎纸条的作用是）烧杯间填满碎纸条的作用是。（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的反应热数值）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的反应热数值（填（填“偏大偏大”“偏小偏小”“无影响无影响”）。）。随堂演练随堂演练随堂演练随堂演练环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒减少实验过程中的热量损失减少实验过程中的热量损失偏小偏小（4）实验中改用）实验中改用60mL0.5
17、0molL1盐酸跟盐酸跟50mL0.55molL1NaOH溶液进行反溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的应，与上述实验相比，所放出的热量热量（填（填“相等相等”“不等不等”），所求中和热），所求中和热（填（填“相等相等”“不等不等”）,简述理由：简述理由：。（5）用相同浓度和体积的氨水代替）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会验，测得的中和热的数值会。（均填。（均填“偏大偏大”“偏小偏小”“无影响无影响”）不等不等相等相等因为中和热是指酸跟碱因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成发生中和反应生成1molH2O所放出的能量，与酸碱的用所放出的能量
18、，与酸碱的用量无关。量无关。偏小偏小中和热的测定中和热的测定实验目的：实验目的：测定强酸、强碱反应的中和反应反应热。测定强酸、强碱反应的中和反应反应热。实验原理：实验原理：QmctQ（V酸酸酸酸V碱碱碱碱）c（t2t1）V酸酸V碱碱50mLc酸酸0.50molL1 c碱碱0.55molL1酸酸碱碱1gcm3 c4.18J（g）1Q0.418（t2t1）kJ实验步骤：实验步骤：误差分析：误差分析：课堂小结课堂小结课堂小结课堂小结1思考辨析：思考辨析：（1）已知稀溶液中，已知稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJmol1，则稀醋酸与稀氢氧化钠溶液反应生成，则稀醋酸与稀氢氧化钠
19、溶液反应生成1mol水水时放出时放出57.3kJ热量。热量。()（2）已知已知HCl和和NaOH反应的中和热反应的中和热H57.3kJmol1，则，则98%的浓硫酸和稀氢氧化钠溶液反应生成的浓硫酸和稀氢氧化钠溶液反应生成1mol水的中水的中和热为和热为57.3kJmol1。()（3）已知已知H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3kJmol1，则，则H2SO4和和Ba(OH)2反应的反应热反应的反应热H2(57.3)kJmo1。()随堂练习随堂练习随堂练习随堂练习解析：解析：（1）、（）、（2）、（）、（3）考查中和热概念）考查中和热概念(稀溶液，稀溶液，1molH2O，可溶性盐可溶性盐
20、)。中和热是指酸跟碱发生中。中和热是指酸跟碱发生中和反应生成和反应生成1molH2O所放出的能量，与酸碱的用量无所放出的能量，与酸碱的用量无关。关。2关于中和关于中和热热的的测测定定实验实验，下列，下列说说法不正确的是法不正确的是()A烧烧杯杯间间填填满满碎泡沫塑料是碎泡沫塑料是为为了减少了减少实验过实验过程中的程中的热热量量损损失失B使用使用环环形玻璃形玻璃搅搅拌棒既可以拌棒既可以搅搅拌又可以避免拌又可以避免损损坏温坏温度度计计C向盛装酸溶液的向盛装酸溶液的烧烧杯中加碱溶液杯中加碱溶液时时要小心要小心缓缓慢慢D测过测过酸的温度酸的温度计计要用水清洗后再要用水清洗后再测测碱的温度碱的温度解析：
21、解析：A项，碎泡沫塑料可以保温，减少热量散失，项，碎泡沫塑料可以保温，减少热量散失，A项项正确。正确。B项，环形玻璃搅拌棒上下移动，使溶液混合均匀，项，环形玻璃搅拌棒上下移动，使溶液混合均匀，B项正确。项正确。C项，加碱溶液时，为了防止热量散失，应快项，加碱溶液时，为了防止热量散失，应快速完成，速完成，C项错误。项错误。D项，测量酸的温度后温度计若不水项，测量酸的温度后温度计若不水洗，再测量碱的温度时，酸与碱发生反应减少了反应物洗，再测量碱的温度时，酸与碱发生反应减少了反应物的量，影响中和热的测定，的量，影响中和热的测定，D项正确。项正确。答案：答案：C（1）写出该反应的热化学方程式）写出该反
22、应的热化学方程式(中和热为中和热为57.3kJmol1)：_。（2）取）取50mLNaOH溶液和溶液和30mL硫酸溶液进行实验，硫酸溶液进行实验，实验数据如下表。实验数据如下表。请填写下表中的空白：请填写下表中的空白：3某学某学习习小小组进组进行了行了测测定稀硫酸和稀定稀硫酸和稀氢氢氧化氧化钠钠中和中和热热的的实验实验。近似认为近似认为0.50molL1NaOH溶液和溶液和0.50molL1硫酸硫酸溶液的密度都是溶液的密度都是1gcm3，中和后生成溶液的比热容，中和后生成溶液的比热容c4.18J(g)1。则中和热。则中和热H_(取小数取小数点后一位点后一位)。温度温度实验实验次数次数起始温度起
23、始温度T1/终终止温度止温度T2/温度差平均温度差平均值值(T2T1)/H2SO4NaOH平均平均值值126.226.026.130.1227.027.427.233.3325.925.925.929.8426.426.226.330.4（3）上述实验数值结果与）上述实验数值结果与57.3kJmol1有偏差，产有偏差，产生偏差的原因可能是生偏差的原因可能是_(填字母填字母)。a实验装置保温、隔热效果差实验装置保温、隔热效果差b量取量取NaOH溶液的体积时仰视读数溶液的体积时仰视读数c分多次把分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中d用温度计测定用温度计测定NaOH溶
24、液起始温度后直接测定溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度溶液的温度解析：解析：（1）表示中和热的化学方程式时要注意生成水）表示中和热的化学方程式时要注意生成水的物质的量是的物质的量是1mol。（2）先计算生成水的物质的量）先计算生成水的物质的量为为0.025mol；第；第2次实验次实验(T2T1)值较其他实验误差较值较其他实验误差较大，舍去，用其他三组实组数据计算大，舍去，用其他三组实组数据计算(T2T1)的平均值的平均值为为4.0，计算得，计算得H53.5kJmol1。（3）分析）分析偏差原因即分析偏差原因即分析“偏低偏低”的原因，的原因，a、c直接造成了热量直接造成了热量损失，符合要求；损失，符合要求；b的结果是量取的的结果是量取的NaOH溶液偏多，溶液偏多，是造成是造成“偏高偏高”的原因，不符合要求，的原因，不符合要求，d使使T1偏高，则偏高，则(T2T1)偏低，符合要求。偏低，符合要求。答案：答案：（1）H2SO4(aq)NaOH(aq)=Na2SO4(aq)H2O(l)H57.3kJmol1（2）4.053.5kJmol1（3）acd本节内容结束更多精彩内容请登录：