2023年《反应热的测量与计算》精品讲义苏教版1.pdf

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1、学习必备 欢迎下载 第一单元 化学反应中的热效应 第二课时 反应热的测量与计算 教学目标：1学会测量反应热的方法，正确分析实验测量误差及原因，并采取适当的措施减少误差。2.理解盖撕定律的内容，运用并能够计算。教学重点、难点：测量反应热的方法，正确分析实验测量误差及原因 教学模式：边探讨边讲解 教学过程：一、自学探究 1中和反应的实质是 。2中和反应过程是吸热反应还是放热反应？3 是中和热。4怎样测定酸碱中和反应的中和热？二、总结 1中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应而生成 1mol 水时放出的热量。研究条件：稀溶液 反应物：酸与碱 生成物及其物质的量：1mol 放出的热量：57.3kJ/m

2、ol 中和反应的实质是：H+OH-=H2O，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H+(aq)+OH-(aq)H2O(l)；H=-57.3kJ 注：强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱碱反应生成 1molH2O 放出的热小于 57.3KJ/mol 2中和热的测定 （1）实验药品：0.50 mol/L 和 0.50 mol/L 的盐酸和 0.50 mol/L 和 0.50 mol/L 的氢氧化钠溶液 （2）实验仪器：简易量热计 （3）实验原理：34.1810/0.025m tHKJmol （4）实验步骤：1组装量热器 在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相 平。

3、然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如上图所示。2药品取用 用一个量筒最取 50 mL 0.50 mol/L 盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，学习必备 欢迎下载 记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。用另一个量筒量取 50 mL 0.55 mol/LNaOH 溶液，并用温度计测量 NaOH 溶液的温度，记入下表。3酸碱混合 把量筒中的 NaOH 溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到外面）。立即盖上盖板,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，

4、记入下表。4数据处理 5重复以上实验两次 你所测得的数据是否为 57.4 kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因 6 可能的原因有：1.量取溶液的体积有误差 2药品的选用不当引起的误差 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。三、问题探究 1大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？减少热量损失 2酸、碱混合时，为何要把量筒中的 NaOH 溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？减少热量损失 3实验中能否用环形铜丝搅拌

5、棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大 4有人建议用 50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。4判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填变大变小或者不变。大烧杯上没有盖硬纸板 变小 用相同浓度和体积的氨水代替 NaOH 溶液进行实验 变小 用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验 变小 实验中改用 60 mL 0.50 mol/L 盐酸跟 50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液进行实验 不变 四、概念辨析 1为了减小误差。某同学在实验中两次测定中和热。第一

6、次是用 50 mL 0.50 mol/L 的盐酸和 50 mL 0.50 mol/L 氢氧化钠，第二次是用 100 mL 0.50 mol/L 的盐酸和 100 mL 0.50mol/L 的 NaOH 溶液。请你预测该同学两次测得的中和热结果 （相等或者不相等）。相等 2若将 1L1mol/LNaOH 溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为H1、H2、H3；则三者的大小 关系为 。热的方法正确分析实验测量误差及原因教学模式边探讨边讲解教学过程生成水时放出的热量研究条件稀溶液反应物酸与碱生成物及其物质的量药品和的盐酸和和的氢化钠溶液实验仪器简易量热计实验原理实验步骤学习必

7、备 欢迎下载 H1 H3 H2 五、自学探究 讨论：是不是任一反应的反应热均能直接测出?如何测出这个反应的反应热：C(s)+1/2 O2(g)=CO(g)；H1=?CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g)；H2=-283.0kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)；H3=-393.5kJ/mol +=则 H1+H2=H3 H1=H3-H2 =-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol =-110.5kJ/mol 应用了什么规律？六、总结 不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。化学反应的焓变（H）只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。这就是盖斯定律。

8、如何理解盖斯定律？H、H1、H2之间有何关系？H=H1+H2 七、例题 1某次发射火箭，用 N2H4（肼）在 NO2中燃烧，生成 N2、液态 H2O。已知：N2(g)+2O2(g)=2 NO2(g)H1=+67.2kJ/mol N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2 H2O(l)H2=-534kJ/mol 假如都在相同状态下，请写出发射火箭反应的热化学方程式。答案：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)；H=-1135.2kJ/mol 2已知：H2(g)+1/2 O2(g)H2O(g);H1=241.8kJ/mol 热的方法正确分析实验测量误差及原因教学模式边探讨边

9、讲解教学过程生成水时放出的热量研究条件稀溶液反应物酸与碱生成物及其物质的量药品和的盐酸和和的氢化钠溶液实验仪器简易量热计实验原理实验步骤学习必备 欢迎下载 H2(g)+1/2 O2(g)H2O(l);H2=285.8kJ/mol H2O l)H2O(g);H3 则H1、H2、H3的关系 。答案：H1=H2+H3 3已知：金刚石、石墨的热化学方程式：C(s，金刚石)+O2(g)CO2(g)；H=395.4 kJ/mol C(s，石墨)+O2(g)CO2(g)；H=393.5 kJ/mol 则石墨转化为金刚石的反应热 H=，两物质中 较为稳定。答案：+1.9 kJ/mol 石墨 热的方法正确分析实验测量误差及原因教学模式边探讨边讲解教学过程生成水时放出的热量研究条件稀溶液反应物酸与碱生成物及其物质的量药品和的盐酸和和的氢化钠溶液实验仪器简易量热计实验原理实验步骤