酸碱中和热的测定学习教案

1、会计学1酸碱中和热的测定酸碱中和热的测定(cdng)第一页，共22页。中和反应中和反应(fnyng)反应反应(fnyng)热的测定热的测定1 1反应原理：反应原理：H H(aq)(aq)OHOH(aq)=H2O(l)(aq)=H2O(l) HH57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生在稀溶液中，强酸跟强碱发生中和反应生成成1 mol H2O1 mol H2O，这时的反应热叫做中和热。，这时的反应热叫做中和热。2 2测定方法测定方法本实验通过本实验通过(tnggu)(tnggu)测定酸碱中和反应前测定酸碱中和反应前后溶液温度的变化，计算反应过程中所放出的热

2、后溶液温度的变化，计算反应过程中所放出的热量，并由此求得中和热。量，并由此求得中和热。第2页/共22页第二页，共22页。3 3实验原理实验原理实验时，先测出盐酸和氢氧化钠溶液的起始温度，求其平均实验时，先测出盐酸和氢氧化钠溶液的起始温度，求其平均温度温度t1t1，两溶液混合充分反应后，读取混合液温度，两溶液混合充分反应后，读取混合液温度t2t2。为了使计算。为了使计算简便，可以近似简便，可以近似(jn s)(jn s)地认为：地认为：(1)0.5 mol/L(1)0.5 mol/L盐酸和盐酸和0.55 mol/L0.55 mol/L氢氧化钠的密度都是氢氧化钠的密度都是1 g/cm31 g/cm

3、3，则：，则：50mL50mL盐酸质量盐酸质量m1m150 g50 g，50mL50mL氢氧化钠质量氢氧化钠质量m2m250 g50 g。近似。近似(jn s)(jn s)认为混合溶液的比热容认为混合溶液的比热容c c4.18 J/(g 4.18 J/(g C)C)，所以中和反，所以中和反应放出的热量是：应放出的热量是：Q Q(m1(m1m2)m2)c c(t2(t2t1)t1)0.418(t20.418(t2t1)kJt1)kJ。(2)(2)又因又因50 mL 0.5 mol/L50 mL 0.5 mol/L盐酸中含有盐酸中含有0.025 mol0.025 mol的的H H，所以，所以跟跟0

4、.025 mol0.025 mol的的OHOH发生中和反应，生成发生中和反应，生成0.025 mol0.025 mol的水，放出热量的水，放出热量为为Q(HQ(HQ)Q)，所以：，所以：第3页/共22页第三页，共22页。 50mL 0.5mol/L 50mL 0.5mol/L 的的HClHCl与与50mL 0.5mol/L 50mL 0.5mol/L 的的NaOH,NaOH,相混合，混合相混合，混合前两溶液的温度均为前两溶液的温度均为15 15 ，反应后溶液温度变为，反应后溶液温度变为18.4 18.4 。试通过计算写出。试通过计算写出该反应的热化学反应方程式。（溶液密度均为该反应的热化学反应

5、方程式。（溶液密度均为1g/mL1g/mL，水的比热容为，水的比热容为4.18J/g 4.18J/g ，溶液用符号，溶液用符号(fho)”aq”(fho)”aq”表示）表示）HCl(aq) + NaOH(aq) = NaCl(aq) + H2O(l) H = KJ/mol 56.8556.85第4页/共22页第四页，共22页。中和热的测定中和热的测定(cdng)(cdng)4 4、实验、实验(shyn)(shyn)药药品：品：0.50 mol/L0.50 mol/L的盐酸的盐酸(yn sun)(yn sun)和和0.55 0.55 mol/Lmol/L和的氢氧化钠溶液和的氢氧化钠溶液5 5、实

6、验仪器：、实验仪器：简易量热计简易量热计第5页/共22页第五页，共22页。第6页/共22页第六页，共22页。6 6、实验、实验(shyn)(shyn)步骤：步骤：（1 1）. .组装量热器组装量热器在大烧杯底部垫泡沫塑料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（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后烧杯杯口相平。然后(rnhu)(rnhu)再在大、再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条）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），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，正好使作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环

7、形玻璃搅拌棒通过，如上图温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如上图所示。所示。第7页/共22页第七页，共22页。 用一个量筒最取用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L盐酸，盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后记入下表。然后(rnhu)(rnhu)把温度计上的酸用水把温度计上的酸用水冲洗干净。冲洗干净。（2 2） 药品药品(yopn)(yopn)取用取用 用另一个量筒量取用另一个量筒量取50 mL 0.55 50 mL 0.55 mol/LNaOHmol/LNaOH溶液，并用溶液，并用(bn yn)(

8、bn yn)温度计温度计测量测量NaOHNaOH溶液的温度，记入下表。溶液的温度，记入下表。第8页/共22页第八页，共22页。 把量筒中的把量筒中的NaOHNaOH溶液迅速倒入量热计溶液迅速倒入量热计（注意（注意(zh y)(zh y)不要洒到外面）。立即不要洒到外面）。立即盖上盖板盖上盖板, ,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶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，液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。记为终止温度，记入下表。（3 3） 酸碱混合酸碱混合(hnh)(hnh)（4 4） 数据处理数据处理（5 5） 重复以上重复以上(yshng)(yshng)实

9、实验两次验两次第9页/共22页第九页，共22页。议一议议一议 你所测得的数据是否你所测得的数据是否(sh fu)(sh fu)为为57.3kJ/mol57.3kJ/mol， 若不是，分析产生误差若不是，分析产生误差的原因的原因 可能可能(knng)(knng)的的原因有：原因有：1.1.量取溶液量取溶液(rngy)(rngy)的体的体积有误差积有误差2.2.药品的选用不当引起的误差药品的选用不当引起的误差3.3.实验过程中有液体洒在外面。实验过程中有液体洒在外面。第10页/共22页第十页，共22页。4.4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，混合酸、碱溶液时，动作缓慢， 导致实验导致实验(shyn)(

10、shyn)误差误差5.5.隔热操作不到位，致使实验过程隔热操作不到位，致使实验过程 中热量损失而导致中热量损失而导致(dozh)(dozh)误差误差6.6.测了酸后的温度计未用水清洗而便测了酸后的温度计未用水清洗而便 立即去测碱的温度，致使热量损失立即去测碱的温度，致使热量损失 而引起而引起(ynq)(ynq)误差。误差。第11页/共22页第十一页，共22页。问题问题(wnt)探究探究1 1、大、小烧杯放置时，为何、大、小烧杯放置时，为何(wih)(wih)要使两要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？杯口相平？填碎纸条的作用是什么？减少热量减少热量(rling)损失损失第12页/共22页第十二

11、页，共22页。2 2、酸、碱混合时，为何、酸、碱混合时，为何(wih)(wih)要要把量筒中的把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小烧溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？杯而不能缓缓倒入？问题问题(wnt)探究探究减少热量减少热量(rling)(rling)损失损失第13页/共22页第十三页，共22页。3 3、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替替(dit)(dit)环形玻璃搅拌棒？为什么环形玻璃搅拌棒？为什么？问题问题(wnt)探究探究不能。因为不能。因为(yn wi)铜丝易导热铜丝易导热，使热量损失较大，使热量损失较大第14页/共22页第十四页，共22页。问题问题(

12、wnt)探究探究4 4、有人、有人(yu rn)(yu rn)建议用建议用50mL0.55mol/LNaOH50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？确。为什么？ 可以保证盐酸完全可以保证盐酸完全(wnqun)(wnqun)反反应。应。使测得的热量更加准确。使测得的热量更加准确。第15页/共22页第十五页，共22页。问题问题(wnt)探究探究5 5、判断下列实验、判断下列实验(shyn)(shyn)操作对中和热测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定的数值有如何影响？填变大变小或者不变。大烧杯上没有

13、盖硬纸板大烧杯上没有盖硬纸板用相同浓度和体积的氨水代替用相同浓度和体积的氨水代替NaOHNaOH溶液进行溶液进行实验实验 用相同浓度和体积的醋酸用相同浓度和体积的醋酸(c sun)(c sun)代替稀代替稀盐酸溶液盐酸溶液 进行实验进行实验 实验中改用实验中改用60 mL 0.50 mol/L60 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟50 mL 50 mL 0.55 mol/L NaOH0.55 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 变变第16页/共22页第十六页，共22页。一、中和反应一、中和反应(fnyng)反应反应(fnyng)热的测定热的测定

14、 1、50 mL 0.50 mol/L盐酸与盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在溶液在如图所示的装置中进行中和反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应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答出的热量可计算中和热。回答下列下列(xili)问题：问题：(1)烧杯烧杯(shobi)间填满碎泡沫塑料的作用是间填满碎泡沫塑料的作用是 。概念辨析概念辨析减少实验过程中的热量损失减少实验过程中的热量损失第17页/共22页第十七页，共22页。(2)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值_(填填“偏大偏大”“偏小偏小”或或“无影响

15、无影响”)。(3)实验中改用实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液溶液(rngy)进行反应，与上述实进行反应，与上述实验相比，所放出的热量验相比，所放出的热量_(填填“相等相等”或或“不相等不相等”)，所求中和热，所求中和热_(填填“相等相等”或或“不相等不相等”)，简，简述理由：述理由：_。(4)用相同浓度和体积的氨水代替用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液溶液(rngy)进行上述实验，测得的中和热的数值会进行上述实验，测得的中和热的数值会_(填填“偏大偏大”“偏小偏小”或或“无影响无影响”)。偏小偏小不相等不相等(xingdng

16、)相等相等(xingdng)因为中和热是指在稀溶液中酸跟碱发生中和反应生成因为中和热是指在稀溶液中酸跟碱发生中和反应生成1 mol1 mol H H2 2O O所放出的热量，与酸和碱的用量无关所放出的热量，与酸和碱的用量无关偏小偏小第18页/共22页第十八页，共22页。概念概念(ginin)辨析辨析2 2、若将、若将1L1mol/LNaOH1L1mol/LNaOH溶液溶液(rngy)(rngy)中加入中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为的热效应分别为H1H1、H2 H2 、H3 H3 ；则三；则三者的大小者的大小关系为关系为 。H H

17、1 1 H H3 3 H H2 2 第19页/共22页第十九页，共22页。中和反应中和反应(fnyng)的热化学方程式的书写及判断的热化学方程式的书写及判断3 3、含有、含有(hn yu)(hn yu)足量足量 KOH KOH的稀溶液与的稀溶液与1 L 0.1 mol/L1 L 0.1 mol/L的的H2SO4H2SO4溶液反应，放出溶液反应，放出11.46 kJ11.46 kJ的热量，表示该反应中和热的化的热量，表示该反应中和热的化学方程式为学方程式为( () )D第20页/共22页第二十页，共22页。4 4下列说法正确的是下列说法正确的是( () )A A中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量B B1 mol1 mol酸与酸与1 mol1 mol碱完全碱完全(wnqun)(wnqun)反应放出反应放出的