中和反应的反应热及测定.ppt

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1、化学 选修4 中和反应的反应热及其测量温故知新1、什么是中和反应？中和反应的热效应是放热的还是吸热的呢？、什么是中和反应？中和反应的热效应是放热的还是吸热的呢？酸和碱作用生成盐和水的反应称为中和反应，中和反应的热效酸和碱作用生成盐和水的反应称为中和反应，中和反应的热效应是放热的。应是放热的。2、写出下列热化学方程式：、写出下列热化学方程式：0.50mol/L 50mL盐酸与盐酸与0.50mol/L50mLNaOH溶液完全反应放出溶液完全反应放出1.4325kJ的热量。的热量。HCl(aq)NaOH(aq)NaCl(aq)H2O(l)H57.3kJ/mol问题探究1定义：定义：在稀溶液中，酸跟碱

2、发生中和反应，生成在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫水时的反应热叫做中和热。做中和热。2.中和热的表示：（稀的强酸与强碱反应）中和热的表示：（稀的强酸与强碱反应）H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)H=-57.3kJmol3.要点：要点：、条件：、条件：稀溶液稀溶液 （浓溶液混合因稀释会放（浓溶液混合因稀释会放热）热）、反应物：、反应物：酸与碱酸与碱 注：弱酸或弱碱中和热小于注：弱酸或弱碱中和热小于57.3kJmol（通常指测量），中和热不包（通常指测量），中和热不包括电解质电离或沉淀等所伴随的热效应。括电解质电离或沉淀等所伴随的热效应。、生成、生成1mol水水一

3、、中和热一、中和热总结感悟(3)有有弱弱酸酸或或弱弱碱碱参参加加的的中中和和反反应应，其其中中和和热热的的数数值值都都小小于于57.3，这这是因为反应时弱酸或弱碱发生电离需要吸收热量。是因为反应时弱酸或弱碱发生电离需要吸收热量。中和热与中和反应的反应热辨析中和热与中和反应的反应热辨析(1)中中和和热热指指中中和和反反应应每每生生成成1 mol H2O时时的的反反应应热热，与与强强酸酸、强强碱碱的类别无关。的类别无关。(2)任何中和反应的中和热都相同，但是不同的中和反应的反应热可任何中和反应的中和热都相同，但是不同的中和反应的反应热可能不同。能不同。当堂训练含含1 mol Ba(OH)2的的稀稀

4、溶溶液液与与足足量量盐盐酸酸反反应应，放放出出热热量量114.6 kJ。下下列列热化学方程式中，正确的是热化学方程式中，正确的是(双选双选)()ABa(OH)2(aq)2HCl(aq)=BaCl2(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/molBBa(OH)2(aq)2HCl(aq)=BaCl2(aq)2H2O(l)H114.6 kJ/mol CBa(OH)2(aq)HCl(aq)=BaCl2(aq)H2O(l)H57.3 kJ/molDBa(OH)2(aq)HCl(aq)=BaCl2(aq)H2O(l)H57.3 kJ/molB C【实实验验13】哪哪些些数数据据可可以以帮帮助助我我们们测测

5、出出反反应应热热呢呢？我我们们怎怎样样将将这这些些数据转化为热量的变化呢？数据转化为热量的变化呢？Qcmt Q：中和反应放出的热量。：中和反应放出的热量。C：反应混合液的比热容，为常数。：反应混合液的比热容，为常数。m：反应混合物液的总质量：反应混合物液的总质量t：反应前后溶液温度的差值。：反应前后溶液温度的差值。实验设计如如何设计实验得到以上所需数据？何设计实验得到以上所需数据？实验装置应该满足什么条件？实验装置应该满足什么条件？实验操作时应注意什么问题？实验操作时应注意什么问题？处理数据时还需注意什么问题呢？处理数据时还需注意什么问题呢？实验误差的分析实验误差的分析二、盐酸与二、盐酸与Na

6、OH反应的中和热的测定反应的中和热的测定实验设计影响实验精确度的主要因素影响实验精确度的主要因素1 1、盐酸和氢氧化钠溶液、盐酸和氢氧化钠溶液的浓度和量取的体积要取定的浓度和量取的体积要取定值。值。2 2、准确测量反应前后的温度值。、准确测量反应前后的温度值。实验设计实验装置和仪器实验装置和仪器使用绝缘装置，避免热量散失到反应体系外使用绝缘装置，避免热量散失到反应体系外 保温杯保温杯盐酸与氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小盐酸与氢氧化钠溶液混合后液面上方的空间尽可能小 上面盖纸板上面盖纸板整个反应体系的温度应保持均衡整个反应体系的温度应保持均衡 搅拌装置的设计搅拌装置的设计用什么量取溶液

7、最准确？用什么量取溶液最准确？烧杯？量筒？烧杯？量筒？选取精确度高的温度计选取精确度高的温度计实验设计实验操作时应注意的问题实验操作时应注意的问题用量用量筒准确量取一定体积的盐酸和筒准确量取一定体积的盐酸和NaOHNaOH溶液溶液及时搅拌及时搅拌 使反应充分进行，同时也是为了使反应体系的温度均衡使反应充分进行，同时也是为了使反应体系的温度均衡温度计的读数要准确温度计的读数要准确 什么时候开始读数？怎样读数才正确？什么时候开始读数？怎样读数才正确？注：注：1 1、待温度计稳定一段时间后再读数、待温度计稳定一段时间后再读数 2 2、测量盐酸的温度后，要将温度计冲洗再测量、测量盐酸的温度后，要将温度

8、计冲洗再测量NaOHNaOH溶液的温度溶液的温度实验设计C为常数，为常数，4.18J/(g)盐酸和氢氧化钠溶液的密度盐酸和氢氧化钠溶液的密度近似取近似取1g/mL质量质量m记为盐酸质量记为盐酸质量m1和氢氧化钠溶液质量和氢氧化钠溶液质量m2之和，即之和，即m=(m1+m2)Q=(m1+m2)C(t2-t1)=0.418（t2t1）kJ实验数据的处理实验数据的处理想一想：此式是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？想一想：此式是不是该反应的反应热？是中和热吗？为什么？H=0.418（t2t1）0.025 kJ/mol实验设计大烧杯上没有盖硬纸板大烧杯上没有盖硬纸板在中和热测定实验中用金属在中和

9、热测定实验中用金属(不与酸反应不与酸反应)质环形搅拌棒代替环形质环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒玻璃搅拌棒用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验进行实验 实验中改用实验中改用100 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟 100 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行实验溶液进行实验变变 小小变变 小小变变 小小不不 变变 实验测定的结果普遍偏低，主要原因是反应过程中的热量的损失，实验测定的结果普遍偏低，主要原因是反应过程中的热量的损失，所以在反应中要采取较好的绝热措施以减小实验误差。所以在反应中要采取较好的绝热措施以减小实验误差。当堂巩固实验视频

10、、在、在800 mL的大烧杯中放入碎纸屑，把盛有的大烧杯中放入碎纸屑，把盛有50 mL 0.50 molL1盐酸的盐酸的200 mL烧杯放到大烧杯中，两只烧杯放到大烧杯中，两只烧杯间填满碎纸屑。用泡沫塑料板做成大烧杯盖，通过盖子插入一根烧杯间填满碎纸屑。用泡沫塑料板做成大烧杯盖，通过盖子插入一根玻璃搅拌棒玻璃搅拌棒(末端呈半圆环的玻璃棒末端呈半圆环的玻璃棒)和一只温度计，测定溶液的温度。和一只温度计，测定溶液的温度。迅速往盐酸溶液中加入迅速往盐酸溶液中加入50 mL 0.55 molL1烧碱溶液，盖好，搅拌溶烧碱溶液，盖好，搅拌溶液，观察温度的变化。当温度保持稳定时，记录读数，取出装反应液液，

11、观察温度的变化。当温度保持稳定时，记录读数，取出装反应液的烧杯，倒出溶液，清洗干净，保持内外杯壁干燥。重复进行三次实的烧杯，倒出溶液，清洗干净，保持内外杯壁干燥。重复进行三次实验。用这一实验可以粗略测定中和热。验。用这一实验可以粗略测定中和热。当堂巩固(1)烧杯间填满碎纸屑的作用是烧杯间填满碎纸屑的作用是_。(2)要重复进行三次实验的目的是要重复进行三次实验的目的是_。(3)烧烧杯杯如如果果不不盖盖泡泡沫沫塑塑料料板板，所所求求得得的的中中和和热热数数值值将将_(填填“偏偏大大”、“偏小偏小”或或“无影响无影响”)。(4)实实验验中中若若改改用用60 mL 0.50 molL1盐盐酸酸和和50

12、 mL 0.55 molL1烧烧碱碱溶溶液液进进行行上上述述反反应应，与与上上述述实实验验相相比比，所所放放出出的的热热量量_(填填“相相等等”或或“不不相相等等”)，所所求求中中和和热热_(填填“相相等等”或或“不不相相等等”)，理由是理由是_。(5)三三次次平平行行操操作作测测得得数数据据中中，起起始始时时盐盐酸酸与与烧烧碱碱溶溶液液温温度度相相同同，而而终终止止温温度度与与起起始始温温度度之之差差(t2t1)分分别别为为2.3，2.4，2.9，则则最最终代入计算式的温度差的平均值为终代入计算式的温度差的平均值为_。保温、隔热，减少实验过程中热量的损失保温、隔热，减少实验过程中热量的损失

13、减少实验过程中的误差减少实验过程中的误差 偏小偏小 不相等不相等 相等相等 2.35 当堂巩固2、已知反应：已知反应：101 kPa时，时，2C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ/mol；稀溶液中，稀溶液中，H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol。下列结论正确的是下列结论正确的是()A稀硫酸与稀稀硫酸与稀NaOH溶液的中和热为溶液的中和热为57.3 kJ/molB的反应热为的反应热为221 kJ/molC稀硫酸与稀稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为溶液反应的中和热为57.3 kJ/molD稀醋酸与稀稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成溶液反应生成1 mol水，放出水，放出57.3 kJ热量热量A当堂巩固