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1、第一节化学反应的热效应第一课时第1页,此课件共18页哦1.所有的化学反应都有能量的变化,所有的化学反应都有能量的变化,其中大部分都是其中大部分都是热量热量的变化的变化2.化学反应包含两个过程:化学反应包含两个过程:新化学键形成新化学键形成旧化学键断裂旧化学键断裂吸收热量吸收热量放出热量放出热量第2页,此课件共18页哦常见的放热反应常见的放热反应和吸热反应吸热反应常见的放热反应常见的放热反应活泼金属与水或酸的反应。如活泼金属与水或酸的反应。如2Al+6HCl2Al+6HCl 2AlCl 2AlCl3 3+3H+3H2 2酸碱中和反应。如酸碱中和反应。如2KOH+H2KOH+H2 2SOSO4 4
2、K K2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O O 燃烧反应。燃烧反应。如如C C、COCO、C C2 2H H5 5OHOH等的燃烧等的燃烧多数化合反应。如多数化合反应。如NaNa2 2O+HO+H2 2O O 2NaOH2NaOH,SO SO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4第3页,此课件共18页哦常见的吸热反应常见的吸热反应多数分解反应,如多数分解反应,如CaCO3 =CaO+CO22NH4Cl(s)+Ba(OH)28H2O(s)BaCl2+2NH3+10H2OC(s)+H2O(g)=CO+H2CO2+C=2CO高温高温高温第4页,此课件共18页哦思考回答:化学反应的反
3、应热思考回答:化学反应的反应热1 1、什么是反应热、什么是反应热?2 2、反应热的符号是什么?、反应热的符号是什么?怎样表示反应吸、放热?怎样表示反应吸、放热?4 4、如何获得一个反应的反应热呢?、如何获得一个反应的反应热呢?3 3、反应热的单位是什么、反应热的单位是什么第5页,此课件共18页哦一一化学反化学反应的反的反应热J或或kJ定义定义化学上规定,当化学反应在化学上规定,当化学反应在一定的温度下进行时,反应一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量为该反所释放或吸收的热量为该反应在此温度下的热效应。应在此温度下的热效应。符号符号用用Q表示表示Q0,表示吸热;,表示吸热;Q0,表示放热;,
4、表示放热;单位单位第6页,此课件共18页哦为了测定反应热,专门设计了测量的仪器:为了测定反应热,专门设计了测量的仪器:温度及作用:温度及作用:测定溶液反应前后的温度测定溶液反应前后的温度T T。搅拌器作用:搅拌器作用:使反应物完全反应、体系温度相同。使反应物完全反应、体系温度相同。外筒作用:保温作用。外筒作用:保温作用。内同作用:反应容器。内同作用:反应容器。第7页,此课件共18页哦如何求算一个体系放出或吸收的热量呢?如何求算一个体系放出或吸收的热量呢?Q=-C(T2-T1)-cm(T2-T1)C C热容,当物质吸收热量温度升高时,温度每升高热容,当物质吸收热量温度升高时,温度每升高1K1K所
5、吸收的热量,称为该物质的热容;所吸收的热量,称为该物质的热容;c c比热容,单位质量物质的热容;比热容,单位质量物质的热容;T T热力学温度,也叫开尔文温度,热力学温度,也叫开尔文温度,单位为单位为k k,T(k)=t(T(k)=t(0 0c)+273.15c)+273.15第8页,此课件共18页哦简易简易量热计量热计示意图示意图1、仪器:、仪器:2、药品:、药品:量热计、量筒(量热计、量筒(100ml)、温度计、烧杯()、温度计、烧杯(250ml)1.0mol/L的盐酸的盐酸 1.0mol/L的的NaOH溶液溶液1.0mol/L的盐酸的盐酸 1.0mol/L的的KOH溶液溶液1.0mol/L
6、的硝酸的硝酸 1.0mol/L的的NaOH溶液溶液活动活动探究探究测定中和反应的反应热测定中和反应的反应热第9页,此课件共18页哦3.实验目的实验目的 测定强酸、强碱反应的中和反应的反应热测定强酸、强碱反应的中和反应的反应热4.4.学习重点学习重点反应热的测定原理和方法。反应热的测定原理和方法。5.5.实验原理实验原理Q=m c t Q=m c t Q=Q=(V V酸酸 酸酸V V碱碱 碱)碱)cc(t2t2t1t1)第10页,此课件共18页哦5、测定中和反应的反应热、测定中和反应的反应热1、向量热计内筒中加入、向量热计内筒中加入1.0mol/L的盐酸的盐酸100mL,盖上杯盖,盖上杯盖,插入
7、温度计,匀速搅拌后记录初始温度插入温度计,匀速搅拌后记录初始温度T12、向、向250 mL烧杯中加入烧杯中加入1.0mol/L的的NaOH溶液溶液100mL,调,调节其温度,使与量热计中盐酸的温度相同。节其温度,使与量热计中盐酸的温度相同。3、快速将烧杯中的碱液倒入量热计中,盖好杯盖,匀速搅、快速将烧杯中的碱液倒入量热计中,盖好杯盖,匀速搅拌,记录体系达到的最高温度拌,记录体系达到的最高温度T2。4、假设溶液的比热、假设溶液的比热等于等于水的比热并水的比热并忽略量热计的热容忽略量热计的热容,根据,根据溶液温度升高的数值,计算此中和反应的反应热。溶液温度升高的数值,计算此中和反应的反应热。第11
8、页,此课件共18页哦简易简易量热计量热计示意图示意图1、仪器:、仪器:2、药品:、药品:量热计、量筒(量热计、量筒(100ml)、温度计、烧杯()、温度计、烧杯(250ml)1.0mol/L的盐酸的盐酸 1.0mol/L的的NaOH溶液溶液1.0mol/L的盐酸的盐酸 1.0mol/L的的KOH溶液溶液1.0mol/L的硝酸的硝酸 1.0mol/L的的NaOH溶液溶液活动活动探究探究测定中和反应的反应热测定中和反应的反应热第12页,此课件共18页哦各组按要求实验记录数据计算各反应的反应热 试试验验组组 实实 验验溶液初溶液初始温度始温度T T1 1溶液最高溶液最高温度温度T T2 2反应热反应
9、热1 1NaOHNaOH溶液与盐酸溶液与盐酸2 2KOHKOH溶液与盐酸溶液与盐酸3 3NaOHNaOH溶液与硝酸溶液与硝酸第13页,此课件共18页哦在测定过程中应注意什么问题在测定过程中应注意什么问题(1)用保温性能好的仪器测量。(2)混合好后,迅速盖好装置盖子,减少热量的损失。(3)所用药品浓度的配制须准确,用强酸和强碱溶液,而且要是稀溶液。(4)宜用有0.1分刻度的温度计,读数尽可能准确,且估读至小数点后二位。同时应注意水银球部位要完全浸没在溶液中,而且要稳定一段时间后再读数,以提高所测的精度。(5)记录最高温度。第14页,此课件共18页哦议一议议一议你所测得的数据是否为你所测得的数据是
10、否为57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol,若不是,分析产,若不是,分析产生误差的原因。生误差的原因。可能的原因有:1.量取溶液的体积有误差(测量结果是按50 mL的酸、碱进行计算,若实际量取时,多于50 mL或小于50 mL都会造成误差)2.温度计的读数有误。3.实验过程中有液体洒在外面。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。反应热测定的误差分析反应热测定的误差分析第15页,此课件共18页哦1.本实验中若把本实验中若把100 mL 1.0 mol/L
11、的盐的盐酸改为酸改为100 mL 1.0 mol/L醋酸,所测结醋酸,所测结果是否会有所变化?为什么?果是否会有所变化?为什么?答案:会有所变化。因为醋酸为弱电解质,答案:会有所变化。因为醋酸为弱电解质,其电离时要吸热,故将使测得结果偏小。其电离时要吸热,故将使测得结果偏小。第16页,此课件共18页哦2.若改用若改用100 mL 0.5 mol/L的盐酸和的盐酸和100 mL 0.5 mol/L的的NaOH溶液,所测中和溶液,所测中和热的数值是否约为本实验结果的一半热的数值是否约为本实验结果的一半(假定各步操作没有失误)?(假定各步操作没有失误)?答:否。因中和热是指酸与碱发生中和答:否。因中
12、和热是指酸与碱发生中和反应生成反应生成1 mol H2O时放出的热量,其数时放出的热量,其数值与反应物的量的多少无关,故所测结值与反应物的量的多少无关,故所测结果应基本和本次实验结果相同(若所有果应基本和本次实验结果相同(若所有操作都准确无误,且无热量损失,则二操作都准确无误,且无热量损失,则二者结果相同)。者结果相同)。第17页,此课件共18页哦练习50 mL 0.50 mol/L盐酸与盐酸与50 mL 0.55 mol/L-1 NaOH溶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:出的热量可计
13、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)从实验装置上看,图中尚缺少的一种 玻璃用品是玻璃用品是 。(2)烧杯间填满碎纸条的作用)烧杯间填满碎纸条的作用 是是 。(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和 热数值热数值 (填(填“偏大偏大”“偏小偏小”“无影响无影响”)。)。(4)实验中改用)实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填(填“相等相等”“不相等不相等”),所求中和热),所求中和热 ,(填(填“相等相等”“不相等不相等”),简述理由:),简述理由:(5)用相同浓度和体积的氨水代替)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会测得的中和热的数值会 环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒减少实验过程中的热量损失减少实验过程中的热量损失偏小偏小相等相等 不等不等 因为中和热是指酸跟碱发生中和因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成反应生成1 mol H2O所放出的能量,与酸碱的用量无关所放出的能量,与酸碱的用量无关偏小偏小第18页,此课件共18页哦
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