1.1.2 中和热的测定 ppt课件-（2019）新人教版高中化学选择性必修一.pptx

1、1.1.2 1.1.2 中和热的测定中和热的测定中和热1、定义：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应而生成1mol H2O所放出的热量研究条件：稀溶液 反应物：强酸与强碱生成物及其物质的量：水 1mol放出的热量：57.3kJH+(aq)+OH(aq)=H2O(l) H= -57.3 kJ/mol注：强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱碱反应生成1mol H2O放出的热小于57.3KJ硫酸和氢氧化钡的反应热不能称为中和热1.1L1mol/LH2SO4溶液与2L1mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量，由此推知H2SO4与NaOH发生中和反应的中和热为 ，表示该中和热的热化学方程

2、式为：1/2H2SO4(aq) +NaOH(aq)=1/2Na2SO4(aq)+H2O(l) H= -57.3 kJ/mol-57.3kJ练习2.下列四个方程式，中和热正确的是？NaOH(aq)+ HCl(aq) = NaCl(aq) + H2O (l) H= -57.3 kJ/mol2NaOH(aq)+ H2SO4 (aq) = Na2SO4(aq)+ 2H2O (l) H = -114.6 kJ/molNaOH(aq)+1/2H2SO4 (aq)=1/2 Na2SO4(aq)+ H2O (l) H = -57.3 kJ/molNH3H2O(aq)+ HCl(aq)=NH4Cl(aq)+H2

3、O (l) H = -57.3 kJ/mol3.强酸和强碱的稀溶液发生中和反应的热效应：H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) H = -57.3kJ/mol向1L 0.5mol/L的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，则都恰好完全反应时的热效应， H1 、H2、 H3 的关系 ? H1 H3 H22、中和反应反应热的测定如果我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应，哪些数据可以帮助我们测出它们的反应热呢？请大家讨论回答。Q =c m t Q :中和反应放出的热量。m ：反应混合液的质量。c：反应混合液的比热容。t ：反应前后溶液温度的差值。我们如何得到上述数据呢？m为所用酸

4、、碱的质量和，测出参加反应的酸、碱质量相加即可；c 需要查阅；t可用温度计测出反应前后的温度相减得到。阅读教材P4-6 实践活动Q =（V酸酸酸酸V碱碱碱碱）c（t2t1） 实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL， 它们的浓度分别为0.50 mol/L和0.55 mol/L。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（g)Q =（501501）4.18（t2t1） =0.418（t2t1）kJ 酸、碱反应时，它们的质量应怎样得到？酸、碱反应时，它们的质量应怎样得到？量出它们的体积，再乘以它们的密度

5、即可 式不是该反应的反应热，因为反应热是有正负的，中和反应放热，故其H为“”。中和热是稀的酸、碱中和生成 1 mol水的反应热，而50 mL 0.50 mol/L的盐酸与50 mL 0.55 mol/L 氢氧化钠反应后生成的水只有0.025 mol，故式表示的也不是中和热。 该反应的中和热应怎样表示呢？H= 0.418 （t2t1）0.025kJ/mol思考：式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？Q = 0.418（t2t1）kJ 温度计碎泡沫塑料（或纸条）环形玻璃搅拌棒大烧杯(1)实验装置 通过一定量的酸碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量（Q=mct），由此求出中和热

6、（H=-Q/n水）。(2)实验原理(3)数据处理 假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 gcm-3,又知中和反应后生成的溶液的比热容c=4.18 Jg-1-1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热H= (结果保留一位小数)。实验序号起始温度t1/终止温度t2/盐酸氢氧化钠溶液120.020.123.2220.220.423.4320.320.324.2420.520.623.6-51.8 kJmol-1【解析】四次实验(t2t1)的值分别是 3.15、 3.1、 3.9、 3.05，第三次数据明显偏大，故存在误差而舍去，则最终取第1、2、4组三组实

7、验的平均值，为3.1，将其代入公式计算即可。21 .200 .203 .23 24 .202 .204 .23 23 .203 .202 .24 26 .205 .206 .23 1112molkJ025. 01 . 3418. 0molkJ025. 0tt418. 0H4.当50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶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热。回答下列问题：（1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是 。（2）烧杯间填满碎纸条的作用是 。（3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 （填“偏大”“偏小”

8、“无影响”）。环形玻璃搅拌棒减少实验过程中的热量损失偏小（4）实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量 （填“相等”或“不相等”），所求中和热 （填“相等”或“不相等”），简述理由： 。 。（5）用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会 。（均填“偏大”“偏小”“无影响”）不相等相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关偏小实验原理实验原理 1 1、热化学方程式、热化学方程式HCl(aq)+ NaOH (aq)= NaCl (

9、aq) +H2O (l) H=-X kJmol-1 1mol 1mol 1mol X kJ 由实验可以测定出由实验可以测定出Y Y值，然后便可换算出值，然后便可换算出X X值值如何测出Y值？ 0.025mol 0.025mol 0.025mol Y kJ2 2、计算公式、计算公式Q=cmt Q:中和反应放出的热量。m：反应混合液的质量。c：反应混合液的比热容。t：反应前后溶液温度的差值。Q =c（V酸酸酸酸V碱碱碱碱）（t后后t前前） Q = 4.18100（t后t前）J 反应体系反应体系的温度变化的温度变化 t前前=2碱t酸tm=V酸酸酸酸V碱碱碱碱=100gt后后t前前c=4.18 J/（

10、g）Q =0.418（t后后t前前） kJ Q =0.418（t后后t前前） kJ 想一想：上想一想：上式表示的是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？ H= 0.418 （t后后t前前）0.025 kJ/molH= cmt1010-3-3nkJmol-1=16.72（t后后 ） kJ/mol2碱t酸t1.量取50 mL 0.50 mol/L盐酸，用传感器测量温度，记录t12.量取50 mL 0.50 mol/L氢氧化钠，用传感器测量温度，记录t2实验步骤3.盐酸和氢氧化钠快速倒入中和热测定仪，搅拌，同时用传感器测量记录最高温度t3，把温度变化曲线拍照上传。4.利用测得的数据计算中和热实验操

11、作操作要点及注意点： 关键点：动作快；注意点：用简易量热计时，上下搅拌，不能将液体洒到量热计壁上；每次使用传感器之后，须洗净擦干要点：是温度计读数要等温度稳定后、量筒要平视。问题二：实验过程中的操作应该注问题二：实验过程中的操作应该注意哪些事项意哪些事项（请在学案中写出并拍（请在学案中写出并拍照上传）照上传）实实验验次次数数起始温度起始温度最高最高温度温度(t3/)温度差温度差t/H盐酸盐酸溶液溶液(t1/)NaOH溶液溶液(t2/)平均值平均值（t3-）2t1 t2（）2t1 t2请在课堂任务中把你们的实验数据拍照上传并提交各组学生的数据处理结果各组学生的数据处理结果第一组第一组第二组第二组

12、第三组第三组第四组第四组H（kJmol1）第五组第五组第六组第六组第七组第七组第八组第八组H（kJmol1）误差分析你所测得的数据是否为57.3 kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因。（请在学案中写出并在平（请在学案中写出并在平板课堂任务中拍照上传）板课堂任务中拍照上传）4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差。6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。7.盐酸或氢氧化钠浓度不准确8.盐酸与氢氧化钠反应不完全 可能的原因有：1.量取溶液的体积有误差。2.温度计的读数有误。3.实验过程中有液体洒在外面。误差分析2.2.测定各溶液的温度时，能否用不同的温度测定各溶液的温度时，能否用不同的温度传感器？测定完酸溶液的温度后，一定要先清传感器？测定完酸溶液的温度后，一定要先清洗并擦干温度计，然后测定碱溶液的温度，为洗并擦干温度计，然后测定碱溶液的温度，为什么？什么？ 问题问题1.若改用若改用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的的NaOH溶液，所测中和热的数值溶液，所测中和热的数值是否约为本实验结果的二倍（假定各步操作是否约为本实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？没有失误）？