1、化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

1、第一章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化,第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),聯(lián)想質(zhì)疑,化學(xué)反應(yīng)中常伴隨有能量變化，結(jié)合前面知識思考:,1、化學(xué)反應(yīng)中為什么有能量變化?,3、例舉生產(chǎn)生活中常見的化學(xué)反應(yīng)能量變化的應(yīng)用.,化學(xué)反應(yīng)中釋放與吸收能量與我們生活息息相關(guān)，這就需要一個化學(xué)量來定量描述研究反應(yīng)熱,2、哪些反應(yīng)是放熱反應(yīng)？哪些反應(yīng)是吸熱反應(yīng)？,4、如何定量描述一個化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量？,5、用什么方法可以準(zhǔn)確地測量這些熱量？,6、通過理論方法如何計算這些熱量？,所有的化學(xué)反應(yīng)都有能量的變化，其中大部分都是熱量的變化 化學(xué)反應(yīng)包括兩個過程：打斷舊鍵和形成新鍵，前者吸收能量，后者放出能量，這兩個過程的能量不同，所以有

2、能量變化，整個反應(yīng)放熱還是吸熱取決于兩個過程能量的相對大小。,常見的放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng),常見的放熱反應(yīng),活潑金屬與水或酸的反應(yīng)。如2Al+6HCl2AlCl3+3H2 酸堿中和反應(yīng)。如2KOH+H2SO4K2SO4+2H2O 燃燒反應(yīng)。如C、CO、C2H5OH等的燃燒 多數(shù)化合反應(yīng)。如Na2O+H2O 2NaOH，SO3+H2O=H2SO4,常見的吸熱反應(yīng),多數(shù)分解反應(yīng)，如CaCO3 CaO+CO2 2NH4Cl（s）+Ba(OH)28H2O （s）BaCl2+2NH3 +10H2O C(s)+H2O(g) CO+H2 CO2+C 2CO,一、化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱,1、什么是反應(yīng)熱?,2、反應(yīng)熱的

3、符號是什么？ 怎樣表示反應(yīng)吸、放熱？,4、如何獲得一個反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？,3、反應(yīng)熱的單位是什么,為了更準(zhǔn)確的描述反應(yīng)，我們引入了反應(yīng)熱的定義。,一、反應(yīng)熱的涵義 1、化學(xué)上規(guī)定，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行時，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng)。 2、符號：用Q表示 Q0，表示吸熱； 3、單位：J/mol或kJ/mol,如何獲得一個反應(yīng)的反應(yīng)熱呢？,如何求算一個體系放出或吸收的熱量呢？ Q= - C(T2 -T1)- C0m(T2-T1) C熱容，當(dāng)物質(zhì)吸收熱量溫度升高時，溫度每升高1K所吸收的熱量，稱為該物質(zhì)的熱容； C0比熱容，單位質(zhì)量物質(zhì)的熱容； T熱力學(xué)溫度，也叫開爾文溫

4、度， 單位為k，T(k)=t(0c)+273.15,中和熱,在稀溶液中,強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1摩爾水放出的熱量.,簡易量熱計示意圖,1、儀器：,2、藥品：,量熱計、量筒（100ml）、溫度計、燒杯（250ml）,1.0mol/L的鹽酸 1.0mol/L的NaOH溶液 1.0mol/L的鹽酸 1.0mol/L的KOH溶液 1.0mol/L的硝酸 1.0mol/L的NaOH溶液,活動探究,測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,3、測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,1、向量熱計內(nèi)筒中加入1.0mol/L的鹽酸100mL，蓋上杯蓋，插入溫度計，勻速攪拌后記錄初始溫度T1 2、向250 mL燒杯中加入1.0mol/L的NaOH溶液1

5、00mL，調(diào)節(jié)其溫度，使與量熱計中鹽酸的溫度相同。 3、快速將燒杯中的堿液倒入量熱計中，蓋好杯蓋，勻速攪拌，記錄體系達(dá)到的最高溫度T2。 4、假設(shè)溶液的比熱等于水的比熱并忽略量熱計的熱容，根據(jù)溶液溫度升高的數(shù)值，計算此中和反應(yīng)的反應(yīng)熱。,各組按要求實驗記錄數(shù)據(jù)計算各反應(yīng)的反應(yīng)熱,實驗步驟,1.在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個小孔，正好使溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒通過，如下圖所示。,中和熱的測定,大、小燒杯放置時，為何要使兩杯口相平？填碎紙條的作用是什么？對此裝

6、置，你有何更好的建議？,答案：兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從而減少熱量損失；填碎紙條的作用是為了達(dá)到保溫隔熱、減少實驗過程中熱量損失的目的。若換用隔熱、密封性能更好的裝置（如保溫杯）會使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確。,2.用一個量筒最取50 mL 0.50 mol/L鹽酸，倒入小燒杯中，并用溫度計測量鹽酸的溫度，記入下表。然后把溫度計上的酸用水沖洗干凈。,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？,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(dǎo)致實驗結(jié)果誤差

7、。,3.用另一個量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用溫度計測量NaOH溶液的溫度，記入下表。,.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？,.因為本實驗的關(guān)鍵是測反應(yīng)的反應(yīng)熱，若動作遲緩，將會使熱量損失而使誤差增大。,4.把溫度計和環(huán)形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯（注意不要灑到外面）。用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕攪動溶液，并準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記為終止溫度，記入下表。,實驗中所用HCl和NaOH的物質(zhì)的量比為何不是11而是NaOH過量？若用HCl過量行嗎？,在測定過程中應(yīng)注意什么問題,(1)用保溫性能

8、好的儀器測量。 (2)混合好后，迅速蓋好裝置蓋子，減少熱量的損失。 (3)所用藥品濃度的配制須準(zhǔn)確,用強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液,而且要是稀溶液。 (4)宜用有0.1分刻度的溫度計，讀數(shù)盡可能準(zhǔn)確，且估讀至小數(shù)點后二位。同時應(yīng)注意水銀球部位要完全浸沒在溶液中，而且要穩(wěn)定一段時間后再讀數(shù)，以提高所測的精度。 (5)記錄最高溫度。,議一議你所測得的數(shù)據(jù)是否為57.3 kJ/mol，若不是，分析產(chǎn)生誤差的原因。,可能的原因有： 1.量取溶液的體積有誤差（測量結(jié)果是按50 mL的酸、堿進(jìn)行計算，若實際量取時，多于50 mL或小于50 mL都會造成誤差） 2.溫度計的讀數(shù)有誤。 3.實驗過程中有液體灑在外面。 4.

9、混合酸、堿溶液時，動作緩慢，導(dǎo)致實驗誤差。 5.隔熱操作不到位，致使實驗過程中熱量損失而導(dǎo)致誤差。 6.測了酸后的溫度計未用水清洗而便立即去測堿的溫度，致使熱量損失而引起誤差。,反應(yīng)熱測定的誤差分析,討論下列問題,1.本實驗中若把50 mL 0.50 mol/L的鹽酸改為50 mL 0.50 mol/L醋酸，所測結(jié)果是否會有所變化？為什么？ 2.若改用100 mL 0.50 mol/L的鹽酸和100 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，所測中和熱的數(shù)值是否約為本實驗結(jié)果的二倍（假定各步操作沒有失誤）？,答案：1.會有所變化。因為醋酸為弱電解質(zhì)，其電離時要吸熱，故將使測得結(jié)果偏小。 2.否

10、。因中和熱是指酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時放出的熱量，其數(shù)值與反應(yīng)物的量的多少無關(guān)，故所測結(jié)果應(yīng)基本和本次實驗結(jié)果相同（若所有操作都準(zhǔn)確無誤，且無熱量損失，則二者結(jié)果相同）。,練習(xí)50 mL 0.50 mol/L鹽酸與50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在圖示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱?；卮鹣铝袉栴}： （1）從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是 。 （2）燒杯間填滿碎紙條的作用是 。 （3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值 （填“偏大”“偏小”“無影響”）。 （4）實驗中改用60 mL 0.50 mol/L鹽酸跟50 m

11、L 0.55 mol/L NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實驗相比，所放出的熱量 （填“相等”“不相等”），所求中和熱 （填“相等”“不相等”），簡述理由： 。 （5）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實驗，測得的中和熱的數(shù)值會 ；用50 mL 0.50mol/L NaOH溶液進(jìn)行上述實驗，測得的中和熱的數(shù)值會 。（均填“偏大”“偏小”“無影響”）,環(huán)形玻璃攪拌棒,減少實驗過程中的熱量損失,偏小,不等,相等,因為中和熱是指酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O所放出的能量，與酸堿的用量無關(guān),偏小,偏小,為保證測定結(jié)果的準(zhǔn)確性，在測定過程中應(yīng)注意什么？,(1)為了使中和反應(yīng)進(jìn)行完全，可

12、以讓酸或堿略 稍過量。 (2)為了使測得的中和熱更準(zhǔn)確，所用酸和堿的濃度宜小不宜大。 (3)宜使用有0.1刻度的溫度計。 (4)記錄最高溫度。 (5)進(jìn)行反應(yīng)熱的計算式進(jìn)行了以下處理： a、忽略量熱記的熱容； b、認(rèn)為稀溶液與水的比熱相同； c、認(rèn)為熱容不隨溫度的變化而變化。,課堂小結(jié),熱化學(xué),下列說法正確的是 ( ) A、物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時放出的熱量來源于 對反應(yīng)的加熱 B、化學(xué)反應(yīng)除了生成新物質(zhì)外，還發(fā) 生能量變化。 C、化學(xué)反應(yīng)中放出的熱才是反應(yīng)熱 D、需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸 熱反應(yīng),B,練習(xí)：,； 澳大利亞旅游攻略 ； 澳洲旅游攻略 ； 悉尼自由行 wod68xqy 邊，又回去撿那

13、個瓷瓶，還一邊念叨?！耙棠镞@可摔不得，這是少爺最喜歡的鏤空青花瓷瓶，你要是摔了，回頭少爺問起來，我可不好交代。”“誰讓你交代了？現(xiàn)在就算你想交代，只怕你的公子爺也未必聽得見你說，省的別的狐媚子天天纏著公子爺不放，活活讓我這個活著的人平白守著活寡，與其這樣，倒不如公子爺死了的干凈?！?“姨娘，這話可說不得。公子爺對你的好，老奴才我看的真真的，你怎的為了旁的人就去咒公子爺死呢？呸呸呸，快少說這種不吉利的話吧?！?“公子現(xiàn)在被那小賤人保護(hù)的連一只蒼蠅都放不進(jìn)去，談何對我好？只怕公子魂都被那小賤人勾走了。還沒嫁進(jìn)來就擺出一副少奶奶的姿勢，還真把自己當(dāng)個人了?！薄袄吓缇吐犝f這歷屆雪城圣女要與雪城繼承人

14、成親的傳聞，身在這城主府幾十年都沒親眼見過，如今聽姨娘這么說，難道是真的？”“哎呀奶娘，莫不是我還能能誆騙你不成？這可是那小賤人親口說的，我怎么能讓那小賤人得逞？”“姨娘，萬萬不可有這樣的念頭。如今公子爺眼看著就要大好，此時你若是鬧出點什么事情，如果這傳言是真的，那莊奕歡第一個不放過你。公子爺素日寵愛你不假，但倘若他要是存心保護(hù)莊奕歡，意欲真的娶那莊奕歡進(jìn)門，只怕姨娘你偷雞不成蝕把米，反倒失了公子爺?shù)男?。”“孫嬤嬤，哎呀奶娘，你可是公子的親奶娘，這回你可要幫幫我呀，可不能讓我被那小妮子欺負(fù)了去??！”“這依我看啊，你不如先低頭示個好，一來呢放松莊奕歡對你的戒備，你就可以順理成章的去看公子爺，公子要是念