反應熱及其測定高二上學期人教版選擇性必修1

課題導入木炭在空氣里燃燒木炭在氧氣里燃燒木炭在液氧里燃燒化學反應中的能量變化是以物質(zhì)變化為基礎的，能量變化的多少與參加反應的物質(zhì)種類和多少密切相關。與研究化學反應中的物質(zhì)變化一樣，研究化學反應中的能量變化同樣具有重要意義。那么，如何定量描述化學反應中釋放或者吸收的熱量呢？第一章

化學反應的熱效應第一節(jié)反應熱§反應熱及其測定目標引領1.理解體系和環(huán)境的關系2.理解中和熱的定義3.掌握測定中和熱的實驗原理和操作獨立自學知識回顧1.什么是放熱反應、吸熱反應？2.常見的放熱反應、吸熱反應類型有哪些？3.如何用能量變化圖像來表示放熱反應和吸熱反應的反應歷程？體系與環(huán)境？與體系相互影響的其他部分，如盛溶液的試管和溶液之外的空氣等看作環(huán)境。反應物：NaOH溶液、鹽酸發(fā)生的反應：NaOH+HCI=NaCl+H2O生成物：NaCl、H2O以鹽酸與NaOH溶液之間的反應為例環(huán)境體系引導探究

在等溫條件下，化學反應體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境吸收的熱量，稱為化學反應的熱效應，簡稱反應熱。指化學反應發(fā)生后，使反應后體系的溫度恢復到反應前體系的溫度，即反應前后體系的溫度相同。反應熱：反應熱？測定方法：通過量熱計直接測定使反應物迅速混合，使反應充分進行，保持體系的溫度均勻。測量反應前后體系的溫度

反應容器起保溫作用防止熱量散失Q=cmΔtc:溶液的比熱容

m:溶液質(zhì)量Δt：反應前后體系的溫度變化中和反應熱的測定為了保證HCl被完全中和中和反應熱的測定實驗測量

用量筒量取50mL0.50mol/L鹽酸，打開杯蓋，倒入量熱計的內(nèi)筒，蓋上杯蓋，插入溫度計，測量并記錄鹽酸的溫度(數(shù)據(jù)填入下表)。用水把溫度計上的酸沖洗干凈，擦干備用。步驟一用另一個量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液①，用溫度計測量并記錄NaOH溶液的溫度(數(shù)據(jù)填入下表)。步驟二測量項目一反應物的溫度打開杯蓋，將量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計的內(nèi)筒，立即蓋上杯蓋，插入溫度計，用攪拌器勻速攪拌。密切關注溫度變化，將最高溫度記為反應后體系的溫度(t2)。步驟三步驟四重復上述步驟(1)至步驟(2)兩次。測量項目二反應后體系溫度實驗測量目的是減少誤差中和反應熱的測定數(shù)據(jù)處理取鹽酸溫度和NaOH溶液溫度的平均值記為反應前體系的溫度(

t1)。計算溫度差(

t2-t1)，將數(shù)據(jù)填入下表。實驗次數(shù)反應物的溫度/℃反應前體系的溫度/℃反應后體系的溫度/℃溫度差鹽酸NaOH溶液t1

/℃t2/℃(

t2-t1)/℃129.529.529.532.532302929.532.53329.529.529.532.53中和反應熱的測定數(shù)據(jù)處理為了計算簡便，可以近似地認為實驗所用酸、堿稀溶液的密度、比熱容與水的相同，并忽略量熱計的比熱容，則：①50mL0.50mol/L鹽酸的質(zhì)量m1=50g，50mL0.55mol/LNaOH溶液的質(zhì)量m2=50g；②反應后生成的溶液的比熱容c=4.18J/(g·℃)，50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液發(fā)生中和反應時放出的熱量為：(m1+m2)·c·(t2-t1)=_________________③生成1molH2O時放出的熱量為______________。取三次測量所得溫度差的平均值作為計算依據(jù)。根據(jù)溫度差和比熱容等計算反應熱。多次計算求平均值以減小實驗誤差中和反應熱的測定1.254kJ50.16kJ導致中和反應反應熱測定存在誤差的原因：①量取溶液的體積不準確。②溫度計讀數(shù)有誤（如未讀取到混合溶液的最高溫度，就記為終止溫度）。③實驗過程中有液體濺出。④混合酸、堿溶液時，動作緩慢。⑤隔熱層隔熱效果不好，實驗過程中有熱量損失。⑥測過酸溶液的溫度計未用水清洗便立即去測堿溶液的溫度。⑦溶液濃度不準確。⑧沒有進行重復實驗。提高測定反應熱準確度的措施：①實驗中用溫度計先后測量酸溶液、堿溶液及混合溶液的溫度時，使用同一支溫度計可減小實驗誤差，且測量完一種溶液后，溫度計必須用水沖洗干凈并用濾紙擦干。溫度計的水銀球要完全浸入溶液中，且要穩(wěn)定一段時間后再記下讀數(shù)。②反應物應一次性迅速加入，且避免有液體濺出。③實驗操作時動作要快，盡量減少熱量的損失。④重復實驗3次，取3次實驗數(shù)據(jù)的平均值。中和熱：

在稀溶液中，強酸跟強堿發(fā)生中和反應生成可溶性鹽和1molH2O，放出的熱量叫中和熱。引導探究

解析：除了反應放熱，物質(zhì)的溶解、稀釋、電離、沉淀都伴隨著能量的變化，這些都會影響中和熱的數(shù)值。

所以，在中和熱的測定中，不能用固體NaOH，不能用濃硫酸，不能用醋酸等弱酸，不能用稀硫酸和氫氧化鋇（有硫酸鋇沉淀）。增加酸、堿的量，反應熱會隨之增大，但是中和熱不變！在書寫表示中和熱的熱化學方程式時，應以生成1molH2O(l)為標準來配平其余物質(zhì)的化學計量數(shù)。如：H＋(aq)＋OH－(aq)＝H2O(l)△H＝－57.3KJ/mol（4）中和熱的熱化學方程式的表示：易錯警示（1）必須是稀溶液，因為濃酸和濃堿溶液相互稀釋會放熱。（2）強酸和強堿反應的中和熱為57.3kJ/mol。弱酸、弱堿的電離需要吸收熱量

強酸、強堿的中和熱等于57.3kJ/mol弱酸、弱堿反應放出的熱

57.3kJ/mol濃酸、濃堿反應放出的熱

57.3kJ/mol（3）中和熱的單位是kJ/mol。低于高于1、實驗中改用60mL0.50mol·L-1鹽酸與50mL0.55mol·L-1NaOH溶液進行反應,與上述實驗相比,所放出的熱量

(填“相等”或“不相等”),所求中和熱

(填“相等”或“不相等”),簡述理由:

。

中和熱是指在稀溶液中強酸與強堿發(fā)生中和反應生成可溶性鹽和1molH2O時的反應熱,與酸和堿的用量無關新知檢測不相等相等當堂診學2、下列有關中和反應反應熱測定實驗的說法正確的是()A.溫度計能代替玻璃攪拌器，用于攪拌反應物B.強酸與強堿反應生成1molH2O(l)釋放的熱量都約為57.3kJC.測定中和反應反應熱實驗中，讀取混合溶液不再變化的溫度為終止溫度D.某同學通過實驗測得鹽酸和NaOH溶液反應生成lmolH2O(l)放出的熱量為

52.3kJ，造成這一結果的原因不可能是所用酸、堿溶液濃度過大D當堂診學3．中和熱測定是中學化學中的重要定量實驗，下圖裝置是某同學設計的利用一定濃度的鹽酸和NaOH溶液測定中和熱的簡易實驗裝置?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗時使用玻璃攪拌器攪拌溶液的方法是________。不能用銅絲攪拌器代替玻璃攪拌器的理由是___________________________________________。(2)向盛裝稀鹽酸的燒杯中加入NaOH溶液的正確操作是____(填字母)。A．沿玻璃攪拌器緩慢加入B．一次性迅速加入C．分三次緩慢加入(3)實驗中用到量筒的個