中和反应的反应热及测定

化学·选修4中和反应的反应热及其测量第2页中和反应的反应热及其测定温故知新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？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。2、写出下列热化学方程式：0.50mol/L50mL盐酸与0.50mol/L50mLNaOH溶液完全反应放出1.4325kJ的热量。HCl(aq)＋NaOH(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)△H＝－57.3kJ/mol第3页中和反应的反应热及其测定问题探究1．定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热叫做中和热。2.中和热的表示：（稀的强酸与强碱反应）H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1)△H=-57.3kJ／mol3.要点：Ⅰ、条件：稀溶液（浓溶液混合因稀释会放热）Ⅱ、反应物：酸与碱注：弱酸或弱碱中和热小于57.3kJ／mol（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。Ⅲ、生成1mol水一、中和热第4页中和反应的反应热及其测定总结感悟(3)有弱酸或弱碱参加的中和反应，其中和热的数值都小于57.3，这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(1)中和热指中和反应每生成1molH2O时的反应热，与强酸、强碱的类别无关。(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能不同。第5页中和反应的反应热及其测定当堂训练含1molBa(OH)2的稀溶液与足量盐酸反应，放出热量114.6kJ。下列热化学方程式中，正确的是(双选)()A．Ba(OH)2(aq)＋2HCl(aq)===BaCl2(aq)＋2H2O(l)ΔH＝＋114.6kJ/molB．Ba(OH)2(aq)＋2HCl(aq)===BaCl2(aq)＋2H2O(l)ΔH＝－114.6kJ/molC．Ba(OH)2(aq)＋HCl(aq)===BaCl2(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/molD．Ba(OH)2(aq)＋HCl(aq)===BaCl2(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.3kJ/molBC第6页中和反应的反应热及其测定【实验1－3】哪些数据可以帮助我们测出反应热呢？我们怎样将这些数据转化为热量的变化呢？Q＝cm△tQ：中和反应放出的热量。C：反应混合液的比热容，为常数。m：反应混合物液的总质量△t：反应前后溶液温度的差值。实验设计第7页中和反应的反应热及其测定如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？实验操作时应注意什么问题？处理数据时还需注意什么问题呢？实验误差的分析二、盐酸与NaOH反应的中和热的测定实验设计第8页中和反应的反应热及其测定影响实验精确度的主要因素1、盐酸和氢氧化钠溶液的浓度和量取的体积要取定值。2、准确测量反应前后的温度值。实验设计第9页中和反应的反应热及其测定实验装置和仪器•使用绝缘装置，避免热量散失到反应体系外——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——上面盖纸板•整个反应体系的温度应保持均衡——搅拌装置的设计•用什么量取溶液最准确？——烧杯？量筒？•选取精确度高的温度计实验设计第10页中和反应的反应热及其测定实验操作时应注意的问题•用量筒准确量取一定体积的盐酸和NaOH溶液•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•温度计的读数要准确——什么时候开始读数？怎样读数才正确？注：1、待温度计稳定一段时间后再读数2、测量盐酸的温度后，要将温度计冲洗再测量NaOH溶液的温度实验设计第11页中和反应的反应热及其测定•C为常数，4.18J/(g·℃)•盐酸和氢氧化钠溶液的密度ρ近似取1g/mL•质量m记为盐酸质量m1和氢氧化钠溶液质量m2之和，即m=(m1+m2)Q=(m1+m2)·C·(t2-t1)=0.418（t2－t1）kJ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？ΔH=－0.418（t2－t1）0.025kJ/mol实验设计第12页中和反应的反应热及其测定①大烧杯上没有盖硬纸板②在中和热测定实验中用金属(不与酸反应)质环形搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒③用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验④实验中改用100mL0.50mol/L盐酸跟100mL0.50mol/LNaOH溶液进行实验变小变小变小不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，所以在反应中要采取较好的绝热措施以减小实验误差。当堂巩固第13页中和反应的反应热及其测定实验视频第14页中和反应的反应热及其测定１、在800mL的大烧杯中放入碎纸屑，把盛有50mL0.50mol·L－1盐酸的200mL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，通过盖子插入一根玻璃搅拌棒(末端呈半圆环的玻璃棒)和一只温度计，测定溶液的温度。迅速往盐酸溶液中加入50mL0.55mol·L－1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。当堂巩固第15页中和反应的反应热及其测定(1)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______________________。(3)烧杯如果不盖泡沫塑料板，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60mL0.50mol·L－1盐酸和50mL0.55mol·L－1烧碱溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量___________(填“相等”或“不相等”)，所求中和热________(填“相等”或“不相等”)，理由是____________________________________________。(5)三次平行操作测得数据中，起始时盐酸与烧碱溶液温度相同，而终止温度与起始温度之差(t2－t1)分别为①2.3℃，②2.4℃，③2.9℃，则最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减少实验过程中的误差偏小不相等相等2.35当堂巩固第16页中和反应的反应热及其测定2、已知反应：①101kPa时，2C(s)＋O2(g)===2CO(g)ΔH＝－221kJ/mol；②稀溶液中，H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)ΔH＝－57.3kJ/mol。下列结论正确的是()A．稀硫酸与稀NaOH溶液的中和热为57.3kJ/molB．①的反应热为221kJ/molC．稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为－57.3kJ/molD．稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水，放出57.3kJ热量A当堂巩固