反應(yīng)熱及其測定高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

第一節(jié)反應(yīng)熱第1課時

反應(yīng)熱及其測定

第一章化學反應(yīng)與熱效應(yīng)知識回顧化學反應(yīng)在發(fā)生物質(zhì)變化的同時伴隨著能量變化。思考：（1）化學反應(yīng)為什么會伴隨能量變化？（2）化學變化中的能量變化的主要表現(xiàn)形式是什么？（3）如何用圖示表示物質(zhì)能量與化學反應(yīng)中能量變化的關(guān)系？（4）列舉常見的吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。一、反應(yīng)熱體系與環(huán)境在等溫條件下，化學反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境吸收的熱量，稱為化學反應(yīng)的熱效應(yīng)，簡稱反應(yīng)熱。eg:NaOH+HCl=NaCl+H2O被研究的物質(zhì)系統(tǒng)稱為體系與體系相互影響的其他部分稱為環(huán)境化學反應(yīng)熱的測定保溫杯式量熱計原理【探究】如何測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱閱讀教材P5“探究”，思考下列問題：可以通過測定哪些數(shù)據(jù)來得到該反應(yīng)的反應(yīng)熱？如何根據(jù)測得的數(shù)據(jù)計算中和反應(yīng)的反應(yīng)熱？在實驗過程中為提高實驗的準確度的措施有哪些？中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定【探究】如何測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱簡易量熱計示意圖1.原理：2.試劑：50mL0.5mol/L稀鹽酸；50mL0.55mol/LNaOH溶液

NaOH+HCl=NaCl+H2O3.裝置：【探究】如何測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱4.實驗操作：（1）分別量取50mL0.5mol/L稀鹽酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液（2）測量并記錄稀鹽酸的溫度，用水把溫度計上的酸沖洗干凈，擦干再測量NaOH溶液的溫度，并記錄，取二者溫度的平均值記為t1。（3）將NaOH溶液迅速倒入稀鹽酸中，立即蓋上杯蓋，插入溫度計，用攪拌器均勻攪拌，記錄反應(yīng)后體系的最高溫度t2。（4）重復(fù)上述步驟2-3次。5.數(shù)據(jù)處理：50mL0.5mol/L稀鹽酸和50mL0.55mol/LNaOH溶液反應(yīng)放出的熱量:Q=(m1+m2)?c?（t1-t2）生成1mol水時放出的熱量：

Q/(0.5×0.05)

實驗數(shù)據(jù)的處理則生成1mol水時放出的熱量為

kJ.大量實驗測得，在250C和101kPa下，強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時，放出57.3kJ的熱量。【思考】在實驗過程中為提高實驗的準確度的措施有哪些？【思考】在實驗過程中為提高實驗的準確度的措施有哪些？措施作用實驗藥品用量采用堿稍過量的方法保證酸、堿完全中和實驗裝置、儀器選擇內(nèi)筒和外筒上口對齊，內(nèi)外筒中間有隔熱層可以減少熱量損失實驗過程使用同一支溫度計進行溫度測量減少儀器本身的誤差，使測量的溫度更準確使用玻璃攪拌器可以減少熱量損失實驗操作用溫度計測量完鹽酸的溫度后，用水將溫度計上的酸沖洗干凈，擦干再測量堿溶液的溫度測量的初始溫度更準確將溶液迅速倒入內(nèi)筒后，立即蓋上杯蓋減少熱量的損失重復(fù)實驗2～3次測量的溫度差更準確【討論】(1)如何使用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌溶液，環(huán)形玻璃攪拌棒能否用金屬(不與酸、堿反應(yīng))質(zhì)環(huán)形攪拌棒代替？為什么？(2)實驗中所用HCl和NaOH的物質(zhì)的量比為何不是1∶1而是NaOH過量？若用HCl過量行嗎？(3)溫度計上的酸為何要用水沖洗干凈？沖洗后的溶液能否倒入小燒杯？為什么？上下攪拌。不能。原因是金屬質(zhì)環(huán)形攪拌棒易導熱，造成實驗過程中熱量損失。堿過量的目的是保證酸堿完全中和。若使鹽酸過量，也是可以的。因為該溫度計還要用來測堿液的溫度，若不沖洗，溫度計上的酸會和堿發(fā)生中和反應(yīng)而使熱量散失，故要沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會使總?cè)芤旱馁|(zhì)量增加，而導致實驗結(jié)果誤差?！居懻摗?4)酸、堿混合時，為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入？

(5)能否用濃硫酸代替鹽酸？對結(jié)果會產(chǎn)生什么影響？(6)能否用醋酸代替鹽酸或用氨水代替KOH溶液？對結(jié)果會產(chǎn)生什么影響？若動作遲緩，將會使熱量損失而使誤差增大。不能。濃硫酸溶解于水時放熱，使測得的生成1mol水時放出的熱量偏大不能。弱電解質(zhì)電離時吸熱，使測得的生成1mol水時放出的熱量偏小大量實驗測得，在250C和101kPa下，強酸的稀溶液與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時，放出57.3kJ的熱量。【思考】250C和101kPa下:1.稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1mol水時放出的熱量是否為57.3kJ?2.稀醋酸與稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1mol水時放出的熱量是否為57.3kJ?3.稀硫酸與稀氫氧化鋇溶液反應(yīng)生成1mol水時放出的熱量是否為57.3kJ?4.稀NaHSO4溶液與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水時放出的熱量是否為57.3kJ?【補充】中和熱在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時所釋放的熱量叫做中和熱。注意：

1．必須是酸和堿的稀溶液，因為濃酸溶液和濃堿溶液在稀釋時會放熱。

2．強酸和強堿的稀溶液反應(yīng)才能保證H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)中和熱為57.3kJ·mol－1，而弱酸