1、化学反应原理绪言 第一节 化学反应与能量变化 第三课时中和反应反应热的测定学习目标 1.测定酸、碱中和反应的反应热；2.加深理解中和反应是放热反应。重点难点 中和反应反应热的测定原理和方法。中和热 1.中和反应的实质：H+OH H2O 在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1molH2O(l)时所释放的热量称为中和热。2.中和热的定义：或H(aq)+OH(aq)H2O(l)H=57.3 kJmol 3.中和热的表示：KOH +H2SO4 =K2SO4 +H2O 书写中和热的热化学方程式的时，应该以生成1molH2O为标准来配平其余物质的化学计量数。H=57.3 KJ/mol 即：强酸和强碱的稀溶液
2、反应的中和热是57.3kJ/mol。(aq)(aq)(aq)(l)1/2 1/2 实践活动实验目的测定强酸与强碱反应的中和热，体验化学反应的热效应。实验用品 中和热的测定 大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL）、温度计、量筒（50 mL）两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。0.50 molL盐酸、0.55 molL NaOH溶液（为了保证0.50 molL盐酸完全被NaOH中和，采用0.55 molL NaOH溶液，使碱稍稍过量）。实验探究生成 1molH2O时的中和热为：HKJmol0.418（t2t1）0.025 mol盐酸的质量 m1=50
3、 g，NaOH溶液的质量m250 g。盐酸和 NaOH溶液的密度都是1gcm3中和后生成的溶液的比热容c4.18J（g）50 mL 0.50 molL盐酸和50 mL 0.55 molL NaOH溶液发生中和反应时放出的热量为：（m1+m2）c（t2 t1）100g4.18J（g）（t2t1）0.418（t2t1）KJ生成的水的物质的量：n=0.050 L0.50 molL =0.025 mol1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；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
4、搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的，如图所示。该实验也可在保温杯中进行。实验步骤实验探究2用一个量筒量取 50 mL 0.50 molL盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。3用另一个量筒量取 50 mL 0.55 molL NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。4把套有盖板的温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒到外面），盖好盖板。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，记入表格中。5.重复实验三次，取测量所得数
5、据的平均值作为计算依据。实验步骤 温度 实验 次数 实验次数起始温度t1 终止温度t2 温度差（t2t1）HCl NaOH 平均值 1 2 3 实验数据处理 取三次测量所得数据的平均值作为计算依据。t1 t2（t2t1）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？对此装置，你有何更好的建议？2.温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的溶液能否倒入小烧杯？为什么？3.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？4.实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是11而是NaOH过量？若用HCl过量行吗？思考交流 1.两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严
6、，从而减少热量损失。填碎纸条的作用是为了达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。2.因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲洗干净。冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。3.因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟缓，将会使热量损失而使误差增大。4.为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55 mol/L NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使盐酸过量，亦可。3.223.220.019.920.133.223.220
7、.019.920.112.022.020.019.920.12温度差(t2t1)终止温度t2实验次数起始温度t1温度实验次数19.9NaOH20.0平均值23.13.120.1HCl4设问：若该实验中测得温度的情况如下，请计算中和热H为多少？误差较大，要舍去。温度实验次数实验次数起始温度t1终止温度t2温度差(t2t1)/HClNaOH平均值120.119.920.023.23.2220.119.920.022.02.0320.119.920.023.23.2420.119.920.023.13.1实验数据处理取各次测量所得数据的平均值作为计算依据。3.223.220.0(t2t1)t2t1
8、误差产生的原因可能有：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50mL或小于50mL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。5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失。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。思考交流 1.本实验中若把50mL 0.50 mol/L的盐酸改为50mL 0.50mol/L醋酸，所测结果是否会有所变化？为什么？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。思考交流 2.若改用100mL 0.50 mol/L的盐酸和1
9、00mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，所测反应热的数值是否约为本实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？否。因所测反应热是指强酸与强碱发生中和反应生成1 molH2O时放出的热量，其数值与反应物的用量的多少无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同（若所有操作都准确无误，且无热量损失，则二者结果相同）。思考交流50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/LNaOH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反应的反应热。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
10、上如不盖硬纸板，求得的反应热数值 （填“偏大”“偏小”“无影响”）。（4）实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液进行反 应，与上述实验相比，所放出的热量 （填“相等”“不相等”），所求中和热 （填“相等”“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”）随堂演练环形玻璃搅拌棒 减少实验过程中的热量损失 偏小 不等 相等 因为中和热是指酸跟碱发生中和反应生成1 mol H2O所放出的能量，与酸碱的用量无关。偏小 中和热的测定 实验目的：测定强酸、强碱反应的中和反应反应热。实验原理：Q=mct 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=（V酸酸V碱碱）c（t2t1）V酸=V碱=50 mL。c酸=0.50 mol/L c碱=0.55 mol/L 酸=碱=1 g/cm3 c=4.18 J/（g）Q=0.418（t2t1）kJ 实验步骤：误差分析：课堂小结