高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)專題之定量實(shí)驗(yàn)反應(yīng)熱的測(cè)定和計(jì)算

1、高三一輪復(fù)習(xí)專題之定量實(shí)驗(yàn)反應(yīng)熱的測(cè)定和計(jì)算一、學(xué)情分析經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)與能量部分的復(fù)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)理解了反應(yīng)熱的含義和掌握了熱化學(xué)方程式書寫方法，也具備了一定的實(shí)驗(yàn)基本操作技能，學(xué)生能利用蓋斯定律計(jì)算難于直接測(cè)量的反應(yīng)的反應(yīng)熱。在中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生已經(jīng)掌握了中和熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，能完成中和熱的測(cè)定實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。在實(shí)驗(yàn)部分的復(fù)習(xí)中，我們已經(jīng)完成了認(rèn)識(shí)基本儀器、物質(zhì)檢驗(yàn)、物質(zhì)的分離提純、常見氣體的制備等基本內(nèi)容的復(fù)習(xí)，現(xiàn)在進(jìn)入了實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)部分的復(fù)習(xí)。由于這部分對(duì)學(xué)生的綜合能力要求較高，結(jié)合這兩年廣東高考實(shí)驗(yàn)考查的特點(diǎn)，針對(duì)學(xué)生復(fù)習(xí)過程中暴露出來的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力較差、數(shù)據(jù)記

2、錄和處理能力薄弱、動(dòng)手能力差、不會(huì)規(guī)范而完整地書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等問題，我們選定了以碳酸鈉和碳酸氫鈉固體分別與鹽酸反應(yīng)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)定反應(yīng)過程中的溶液溫度變化，計(jì)算出這兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱，并利用蓋斯定律計(jì)算碳酸氫鈉受熱分解的反應(yīng)熱。我們希望通過這堂課的教學(xué)，能在學(xué)生設(shè)計(jì)表格記錄和處理數(shù)據(jù)的能力、計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)的能力等方面取得突破。二、教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能（1）能通過測(cè)定溶液溫度的變化計(jì)算反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量，并計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱（2）能利用已知反應(yīng)熱的熱化學(xué)方程式通過蓋斯定律計(jì)算其他反應(yīng)的反應(yīng)熱2過程與方法（1）通過測(cè)定某一反應(yīng)的反應(yīng)熱，培養(yǎng)學(xué)生定量研究化學(xué)反應(yīng)的意識(shí)和習(xí)慣（2）培養(yǎng)學(xué)

3、生邊實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)的良好習(xí)慣（3）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算能力（4）培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力3情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）通過對(duì)反應(yīng)熱測(cè)定的實(shí)驗(yàn)原理的討論和實(shí)驗(yàn)的實(shí)施、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的一般過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)（2）學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，以及進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)處理、討論等過程，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的思維方法，體驗(yàn)科學(xué)認(rèn)識(shí)（3）養(yǎng)成學(xué)生對(duì)科學(xué)研究“過程”與“結(jié)果”的全面認(rèn)識(shí)三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）NaHCO3和Na2CO3分別與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱的測(cè)定和計(jì)算的實(shí)驗(yàn)原理（2）引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格和數(shù)據(jù)處理，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告四、教學(xué)過程【引入】上一堂

4、課我們已經(jīng)復(fù)習(xí)了中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)的原理與方法，設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)并利用記錄下來的數(shù)據(jù)計(jì)算該反應(yīng)過程中放出的熱量，并求出中和熱。今天我們將利用類似的方法解決其他反應(yīng)的反應(yīng)熱測(cè)定及計(jì)算的問題。第一部分：實(shí)驗(yàn)原理在學(xué)生回憶起中和熱的測(cè)定方法的基礎(chǔ)上，我們將該實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用到碳酸鈉和碳酸氫鈉固體分別與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱測(cè)定，要求學(xué)生通過思考能理解實(shí)驗(yàn)的原理，設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)方案，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算出這兩種物質(zhì)分別與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱，再利用蓋斯定律，計(jì)算出碳酸氫鈉受熱分解的反應(yīng)熱。1、測(cè)定碳酸鈉及碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱（1）請(qǐng)寫出Na2CO3、NaHCO3分別與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）該實(shí)驗(yàn)需要測(cè)定哪些

5、物理量？質(zhì)量：Na2CO3和NaHCO3的質(zhì)量體積：鹽酸溶液的體積溫度：鹽酸溶液的起始溫度t1和終止溫度t2（3）如何記錄反應(yīng)的數(shù)據(jù)？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格。表1：碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)數(shù)據(jù)記錄溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)碳酸鈉的質(zhì)量m1/g鹽酸溶液的體積V1/mL溫度起始溫度t1/終止溫度t2/溫度差平均值(t2t1)/11.062521.062531.0625表2：碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)數(shù)據(jù)記錄溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)碳酸氫鈉的質(zhì)量m2/g鹽酸溶液的體積V2/mL溫度起始溫度t1/終止溫度t2/溫度差平均值(t2t1)/10.842520.842530.8425（4）如何計(jì)算Na2CO3、NaHCO3分別與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱？請(qǐng)寫

6、出推導(dǎo)過程，并寫出熱化學(xué)方程式。（Na2CO3相對(duì)分子質(zhì)量=106、NaHCO3相對(duì)分子質(zhì)量=84，近似認(rèn)為1 mol·L1鹽酸溶液的密度是1 g/cm3，比熱容c4.18 J·g1·1）（5）如何利用以上兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱計(jì)算碳酸氫鈉受熱分解的反應(yīng)熱？² 利用蓋斯定律計(jì)算第二部分：學(xué)生實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告書寫實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾妓徕c和碳酸氫鈉分別與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱測(cè)定和計(jì)算實(shí)驗(yàn)原理：通過測(cè)定碳酸鈉及碳酸氫鈉于鹽酸反應(yīng)前后的溫度變化，利用Q=cmt，計(jì)算出反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量，分別計(jì)算出這兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱，再用這兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱，通過蓋斯定律計(jì)算出碳酸氫鈉受熱分解

7、的反應(yīng)熱。實(shí)驗(yàn)用品：1、實(shí)驗(yàn)儀器：一次性杯子、溫度計(jì)、（25mL）量筒、2、實(shí)驗(yàn)藥品：1mol.L-1鹽酸、碳酸鈉固體、碳酸氫鈉固體實(shí)驗(yàn)步驟：1、稱量。分別稱量1.06g碳酸鈉和0.84g碳酸氫鈉固體。2、量取一定體積的鹽酸并測(cè)定溶液初始溫度。分別量取25mL1mol.L-1鹽酸與兩個(gè)燒杯中，并測(cè)量?jī)蓚€(gè)燒杯中的鹽酸溶液的初始溫度并記錄數(shù)據(jù)。3、反應(yīng)及測(cè)溫。將稱量好碳酸鈉固體和碳酸氫鈉固體加入到25mL1mol.L-1鹽酸溶液中，測(cè)量混合溶液的溫度并記錄數(shù)據(jù)。4、重復(fù)步驟13兩到三次。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和處理：1、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表1：碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)數(shù)據(jù)記錄溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)碳酸鈉的質(zhì)量m1/g鹽酸溶液的體

8、積V1/mL溫度起始溫度t1/終止溫度t2/溫度差平均值(t2t1)/11.062521.062531.0625表2：碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)數(shù)據(jù)記錄溫度實(shí)驗(yàn)次數(shù)碳酸氫鈉的質(zhì)量m2/g鹽酸溶液的體積V2/mL溫度起始溫度t1/終止溫度t2/溫度差平均值(t2t1)/10.842520.842530.84252、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（寫出NaHCO3受熱分解的熱化學(xué)方程式）實(shí)驗(yàn)誤差分析：實(shí)驗(yàn)課題 用Na2CO3、NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱計(jì)算NaHCO3受熱分解的反應(yīng)熱第一部分：實(shí)驗(yàn)原理1、測(cè)定碳酸鈉及碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱（1）請(qǐng)寫出Na2CO3、NaHCO3分別與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）該實(shí)驗(yàn)需要測(cè)定哪些物理量？（3）如何記錄反應(yīng)的數(shù)據(jù)？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格。（4）如何計(jì)算Na2CO3、NaHCO3分別與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)熱？請(qǐng)寫出推導(dǎo)過程，并寫出熱化學(xué)方程式。（Na2CO3相對(duì)分子質(zhì)量=106、NaHCO3相對(duì)分子質(zhì)量=84，近似認(rèn)為1 mol·L1鹽酸溶液的密度是1 g/cm3，比熱容c4.18 J·g1·1）（5）如何利用以上兩個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱計(jì)算碳酸氫鈉受熱分解的反應(yīng)熱？第二部分