测定中和反应热【 知识精讲+ 能力提升 】高中化学

测定中和反应热理解中和热的概念

能以中和热的测定为例掌握反应热的测定方法；能进行误差分析，采取措施减少实验误差。实验目的视频观看

中和反应反应热测定实验仪器大烧杯(500mL)、小烧杯(100mL)、温度计、量筒(50mL)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)、试剂0.50mol·L－1盐酸、mol·L－1NaOH溶液（为了保障盐酸完全中和，采用稍过量的氢氧化钠）实验准备实验原理测量原理：用温度计测量反应前后体系的温度变化，根据有关物质的比热容等来计算反应热。Q：中和反应放出的热量

m：体系的质量C：体系的比热容

Δt：反应前后体系温度的差值Q＝

c

·m·Δt测量仪器：简易量热计(以盐酸和NaOH溶液反应为例)实验探究——中和反应反应热的测定思考讨论（1）测量哪些数据？（2）如何利用数据计算反应热？（3）如何提高实验的准确度？盐酸&NaOH的温度反应后体系的温度（最高温度）Q=(m1+m2)×c×（t2-t1

）∆H=Q/n（H2O）减少热量散失，降低实验误差。使反应物迅速混合并充分反应，保持体系的温度均匀。实验探究——中和反应反应热的测定实验步骤实验探究——中和反应反应热的测定【实验操作】（1）反应物温度的测量t1。①用量筒量取50mL0.50mol/L盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度(数据填入下表)。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用。②用另一个量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度（数据填入下表）。实验步骤实验探究——中和反应反应热的测定【实验操作】（2）反应后体系温度的测量t2。打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。密切关注温度变化，将________温度记为反应后体系的温度。（3）重复上述步骤（1）至步骤（2）两次。数据处理实验探究——中和反应反应热的测定(1)取盐酸温度和NaOH溶液温度的平均值记为反应前体系的温度(t1)。计算温度差(t2-t1)，将数据填入下表。实验次数反应物的温度/℃反应前体系的温度反应后体系的温度温度差盐酸NaOH溶液t1/℃t2/℃(t2－t1)/℃123（t2-t1若异常要舍去）(2)取三次温度差的平均值作为计算依据。(3)根据温度差和比热容计算反应热。

为了计算简便，可以近似的认为实验所用酸、碱稀溶液的密度、比热容与水的相同，并忽略量热计的比热容，则：①50mL盐酸的质量m1=50g,50mLNaOH溶液质量m2＝50g；②反应后生成的溶液的比热容c＝4.18J/(g.℃)，50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液发生中和反应时放出的热量为：(m1+m2)·c·(t2-t1)=________0.418(t2-t1)kJ③生成1mol水时放出的热量为

。0.418(t2-t1)0.025kJHCl(aq)+NaOH(aq)＝H2O(l)+NaCl(aq)

1

1

1

Q1

0.025mol

0.025mol

0.025mol

Q=0.418(t2-t1)kJ数据处理实验探究——中和反应反应热的测定注意事项实验探究——中和反应反应热的测定（1）为了保证0.50mol·L－1的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55mol·L－1NaOH溶液，使碱稍稍过量，因为过量的碱并不参加中和反应。（酸稍微过量也可以）（2）先后测量酸、碱及混合液的温度时，测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再记下读数。（3）实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温，才能使用。（4）操作时动作要快，尽量减少热量的散失。（5）实验时亦可选用浓度体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定，但在计算时，应取二者中量少的一种，因为过量的酸/碱并不参加中和反应。（6）多次试验求平均值时，若有某一组的实验数据有明显偏差，应直接舍去。（7）隔热层的作用是保温隔热，减少热量损失。思考交流1、

能否用浓硫酸代替盐酸？对结果会产生什么影响？不能。浓硫酸溶解于水时放热，所测数值会偏大。2、

实验中是否可以更换温度计？不能，会存在仪器误差。3、能否测完酸后直接测量碱的温度？那如何操作？不能，残留的酸与碱反应，造成酸碱消耗，热量损失。测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干再测别的溶液。4、

能否将NaOH分多次倒入热量计中？不能，操作时动作要快，尽量减少热量的散失。5、

为什么NaOH的浓度稍稍比酸大？为了保证盐酸完全被中和6、

玻璃搅拌棒能否用金属搅拌棒代替？不能。原因是金属质搅拌器易导热，造成热量损失。误差分析实验过程中有哪些因素会造成实验误差？①装置本身缺陷：②实验操作：③数据处理：如动作慢，造成热量损失保温性能差酸碱溶液的比热容和密度均大于水采用近似值计算，中和热①测定中和热使用的若是强酸、强碱的稀溶液(即反应满足H+(aq)+OH-(aq)

=H2O(l))，则生成1molH2O放出的热量为定57.3kJ。(1)定义：在稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1mol液态水和可溶性盐时所释放的热量。(2)注意事项：②测定中和热使用的若是弱酸、弱碱的稀溶液，由于弱酸、弱碱在电离时会吸热，所以生成1molH2O放热小于57.3kJ。③测定中和热使用的若是酸、碱的浓溶液，由于酸、碱的浓溶液在稀释时会放热，所以生成1molH2O放热大于57.3kJ。课堂检测1．用如图所示的装置进行中和反应反应热的测定。下列说法正确的是()A．如图条件下实验过程中没有热量损失B．玻璃搅拌器可用铜质材料代替C．为了使反应均匀进行，药品可以分几次

加入D．分别测量NaOH与醋酸和硫酸中和反应

的反应热，数值不同D2、在测定中和热的实验中，下列说法正确的是（

）A．使用环形玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差B．为了准确测定反应混合溶液的温度，实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触C．用0.5mol·L－1NaOH溶液分别与0.5mol·L－1的盐酸、醋酸溶液反应，如所取的溶液体积相等，则测得的中和热数值相同D．在测定中和热实验中需要使用的仪器有量筒、烧杯、酒精灯、温度计等A课堂检测AA课堂检测3、关于中和热的测定实验，下列说法正确的是（

）A．在实验中，温度计只使用2次B．为了使反应进行的更完全，可以使酸或碱适当过量C．向盛装酸的烧杯中加碱时要小心缓慢以免洒出D．用铁丝代替玻璃棒搅拌，会使测得的中和热数值偏大B课堂检测4、下列有关中和反应反应热测定实验的说法正确的是()A、温度计能代替玻璃搅拌器，用于搅拌反应物B、强酸与强碱反应生成1molH2O(l)释放的热量都约为57.3kJC、测定中和反应反应热实验中，读取混合溶液不再变化时的温度为终止温度D、某同学通过实验测得盐酸和NaOH溶液反应生成lmolH2O(1)放出的热量为52.3kJ，造成这一结果的原因不可能是所用酸、碱溶液浓度过大C课堂检测5、50mL0.50mol·L-1盐酸与50mL0.55mol·L-1NaOH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反应反应热。(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是_____________。(2)如果不盖杯盖，所求得的中和反应反应热的绝对值将会__________(3)实验中改用60mL0.50mol·L-1盐酸跟50mL0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应，调整反应物用