1、师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 明确学习目标 1.了解定量测定反应热的基本原理和实验方法。2.知道盖斯定律的内容,能用盖斯定律进行有关焓变的简单计算。3.学会有关焓变计算的方法技巧,进一步提高化学计算能力。23 学生自主学习师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 一、中和反应反应热的测量1原理:通常以盐酸与 NaOH 溶液反应为例测定中和反应的反应热。2实验仪器装置将实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 实验过程:用量筒量取 50 mL 0.50 molL1盐酸,倒入简易量热计中,测量并记录盐酸的温度(t
2、1)。用另一量筒量取 50 mL 0.50 molL1 NaOH 溶液,测量并记录 NaOH溶液的温度(t2)。将量筒中的 NaOH 溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中,立即盖上盖板,用_不断搅拌,观察温度计的温度变化,准确读出并记录反应体系的_温度(t3)。03 环形玻璃搅拌棒04 最高师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 重复实验两次,取测量所得数据的平均值作为计算依据。假设溶液的比热容与水的比热容相等(c4.18 Jg11),溶液的密度与水的密度相等,忽略量热计的比热,根据溶液温度升高的数值,计算该反应的反应热并写出热化学方程式。测定中和反应反应热的实验记录:师生课堂互动
3、学习效果检测 课时作业 学生自主学习 盐酸温度(t1)/氢氧化钠溶液温度(t2)/反应体系最高温度(t3)/反应体系的温度变化tt3t1t22/反应后溶液的质量(mHClVHClNaOHVNaOH)/g反应热Hcmt1030.025/kJmol1师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 二、盖斯定律及其应用1盖斯定律:一个化学反应,不论是_完成,还是_完成,其总的热效应是完全相同的。盖斯定律表明,一个化学反应的焓变(H)仅与反应的_和反应的_有关,而与反应的_无关。01 一步02 分几步03 起始状态04 最终状态05 途径师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 2盖斯定
4、律的应用因为有些反应的反应速率_,有些反应同时有_发生,还有些反应在通常条件下_,这给测定反应热造成了困难。应用盖斯定律可以间接地把它们的反应热计算出来。如已知:C(石墨)O2(g)=CO2(g)H1393.5 kJmol1 CO(g)12O2(g)=CO2(g)H2283.0 kJmol1 计算反应 C(石墨)12O2(g)=CO(g)的焓变 H3。06 很慢07 副反应08 不易直接进行师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(1)根据盖斯定律可以得到_,则 H3_ kJmol1。09 H1H2H310 H1H211 110.5师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(
5、2)根据盖斯定律,直接将热化学方程式、左右两边分别相减,也可以求得 C(石墨)与 O2(g)反应生成 CO(g)的焓变。则 H3_。12 H1H2 13 110.5kJmol1师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 1中和反应热的测量实验中:(1)酸、碱混合时,为何要把 NaOH 溶液一次性迅速倒入小烧杯?提示:减少热量损失。提示 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?提示:不能,铜丝易传热,造成热量损失。提示 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 2观察图 a 和图 b,根据盖斯定律,写出 H1、H2、
6、H3、H4、H5和 H6的关系。提示:应用盖斯定律,抓住起点和终点即可列式。图 a 起点可看作是 A,终点也是 A,总结果是 AA,即 H1H2H3H4H5H60;图 b 起点是 A,终点是 F,即 H6H1H2H3H4H5。提示 23 师生课堂互动师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 一、中和反应热的测量1中和热(1)概念:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时的反应热。(2)表示方法:H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。(3)表述:文字叙述中和热时,用正值;用 H 表示时,带上“”。如稀 NaOH 溶液与稀硫酸反应的中和热为
7、57.3 kJmol1 或 H57.3 kJmol1。师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 2中和反应热的测量实验中的注意事项(1)实验中要用强酸、强碱的稀溶液(0.10.5 molL1)。(2)操作时动作要快,尽量减少热量的损失,使用绝热装置,避免热量散发到反应体系外。(3)测量盐酸的温度后,要将温度计上的酸冲洗干净后,再测量 NaOH 溶液的温度,避免酸、碱在温度计的表面反应放热而影响测量结果。(4)读取并记录中和反应的温度(t3)是反应混合液的最高温度。(5)强酸与强碱溶液反应的中和热 H57.3 kJmol1,与强酸、强碱的用量无关。师生课堂互动 学习效果检测 课时作业
8、学生自主学习 对点练习1在进行中和热的测定中,下列操作错误的是()A反应中用的是强酸、强碱的稀溶液B测量溶液的温度计要一直插在溶液中C为了使反应均匀进行,可以向酸(碱)中分次加入碱(酸)D为了使反应更完全,可以使碱适当过量答案 C答案 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 分次加入混合时,容易造成热量损失,使测试结果不准确。解析 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 250 mL 0.50 mol/L 的盐酸与 50 mL 0.50 mol/L 的 NaOH 溶液在如图所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
9、实验装置上看,图中缺少的一种玻璃仪器是_。(2)两个烧杯间填满碎纸条的目的是_。师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(3)大烧杯如果不盖硬纸板,所求得的中和热数值将_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(4)实验中若改用 60 mL 0.50 mol/L 盐酸和 55 mL 0.50 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”),所测得的中和 热_(填“相等”或“不相等”),理由是_。答案(1)环形玻璃搅拌棒(2)减少实验过程中的热量损失(3)偏小(4)不相等 相等 中和热是指在稀溶液中强酸与强碱发生中和反应生成 1 mol H2O
10、(l)所放出的热量,与酸碱的用量无关答案 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 在测定中和热时,需使用环形玻璃搅拌棒搅拌,以使酸碱充分反应。实验中要尽可能减少热量损失,否则会使测得的中和热数值偏小。实验中反应的酸和碱增多,放出的热量也增多,但测得的中和热不变,因为中和热是指在稀溶液中强酸与强碱反应生成 1 mol H2O(l)时放出的热量,与反应中酸碱的用量无关。解析 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 规律方法中和热测定实验中产生误差的原因(1)装置方面:装置的隔热保温效果不好,造成实验过程中热量损失而引起误差。(2)操作方面实验过程中液体洒落桌面混合酸、
11、碱溶液时,动作缓慢用温度计测量酸的温度后未 清洗而直接去测量碱的温度(3)读数方面温度计的读数有误差量取溶液体积时,读数有 误差俯视、仰视的问题师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 二、盖斯定律及其应用1反应热总值一定,如下图表示始态到终态的反应热。则 HH1H2H3H4H5。2利用盖斯定律计算反应热的方法(1)虚拟路径法:若反应物 A 变为生成物 D 可以有两种途径:由 A 直接变成 D,反应热为 H。师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 由 A 经过 B 变成 C,再由 C 变成 D,每步的反应热分别为 H1、H2、H3。如图所示:则有:HH1H2H3师生课堂互
12、动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(2)加合法:即运用所给热化学方程式通过乘除系数后再加减的方法得到所求热化学方程式。已知热化学方程式的反应物与所求热化学方程式一致,则调整系数一致后作为“基础”或与“基础”相加合。当热化学方程式进行加减运算时,H 也要进行同样的加减运算,且要带“”“”符号,即把 H 看作一个整体进行运算。将一个热化学反应方程式左右颠倒表示时,H 的“”“”符号必须互换,但数值不变。师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 对点练习3在 298 K、100 kPa 时,已知:2H2O(g)=O2(g)2H2(g)H1Cl2(g)H2(g)=2HCl(g)H22C
13、l2(g)2H2O(g)=4HCl(g)O2(g)H3则 H3 与 H1 和 H2 间的关系正确的是()AH3H12H2 BH3H1H2CH3H12H2 DH3H1H2答案 A答案 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 因为反应式和之间存在关系:2,故 H12H2H3。解析 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 4已知:Zn(s)12O2(g)=ZnO(s)H348.3 kJmol12Ag(s)12O2(g)=Ag2O(s)H31.0 kJmol1则 Zn(s)Ag2O(s)=ZnO(s)2Ag(s)的 H 等于_。答案 317.3 kJmol1答案 师生课堂
14、互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 根据盖斯定律,将方程式得目标方程式,所以 H348.3 kJmol1(31.0 kJmol1)317.3 kJmol1。解析 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 规律方法解答该类题目的一般步骤师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 本课归纳总结1中和热测定中和热概念生成1 mol H2Ol减少热量损失采取措施准确测定温度注意事项计算:Hcmt103nH2O kJ/mol 其中c4.18 J/g师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 2盖斯定律HH1H2 23 学习效果检测师生课堂互动 学习效果检测 课时作
15、业 学生自主学习 1下列有关中和热的说法正确的是()A中和热的热化学方程式:H(l)OH(l)=H2O(l)H57.3 kJmol1B准确测量中和热的实验过程中,至少需测定温度 4 次C环形玻璃搅拌棒材料若用铜代替,则测量出的中和热数值偏小D若稀酸溶液中 H与稀碱溶液中 OH的物质的量相等,则所测中和热数值更准确答案 C答案 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 A 项,H和 OH不能用 l 符号,应该用 aq,错误;B 项,每次实验中需要测量 NaOH 溶液的温度,盐酸的温度和反应后的温度,为减小误差,实验要再重复操作 2 次,所以至少 9 次,错误;C 项,铜容易导热,
16、使热量损失,所以测量的中和热数值偏小,正确;D 项,当酸和碱中的 H和OH物质的量相等时,实验过程中稍有误差就不能确定产生水的量,一般都是有一种物质稍微过量,错误。解析 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 2已知:H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJmol1。对于反应:HCl(aq)NH3H2O(aq)=NH4Cl(aq)H2O(l)Ha kJmol1;HNO3(aq)KOH(aq)=KNO3(aq)H2O(l)Hb kJmol1。a、b 的大小关系为()AabBbaCabD无法比较答案 B答案 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 只有当稀
17、的强酸、强碱溶液反应生成 1 mol 水时,反应放出的热量才是 57.3 kJ,而 NH3H2O 是弱碱,电离会吸收热量,故发生中和反应时,放出的热量减少,即 a|H2|B|H1|”“NH3H2O 电离吸热答案 师生课堂互动 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析(1)铜导热性好,传热快,实验中热量损失比较大,对实验结果影响比较大。(2)该盐酸与 NaOH 固体反应时,NaOH 固体溶于水放热,使溶液的温度升高,导致放出的热量增加,测得中和热的数值偏大。(3)H100 g4.1810 3 kJ/(g)3.4 0.025 mol 56.8 kJ/mol。(4)因为弱电解质的电离是吸热过程,将 NaOH 溶液改为相同体积、相同浓度的氨水后反应放出的热量减少,即 H1H。解析 23 课时作业点击进入PPT课件