-化学反应与能量的变化市赛一等奖中和热的测定

第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变化（第二课时）二、中和热在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O放出的热量，叫中和热。强调：1、条件：稀溶液，表示符号为aq<浓酸浓碱互稀时会放热>2、标准:生成水的物质的量：1mol练习：1）1L1mol/L稀盐酸和1L1mol/。2）1L1mol/LOH溶液和1L1mol/。3）1L1mol/LH2SO4和2L1mol/。写出下列反应的热化学方程式HClaqNaOHaq=NaClaqH2Ol△H=HNO3aqOHaq=NO3aqH2Ol△H=H2SO4aq2NaOHaq=Na2SO4aq2H2Ol△H=思考与交流1、上述三个反应的反应热是多少？中和热是多少？2、三个反应有何异同，得出什么结论？结论：强酸和强碱的中和反应，中和热数值相同。HaqOH-aq=H2Ol△H=思考与交流3、若是弱酸、弱碱反应，中和热还是573J/mol吗？若不是，是偏大还是偏小？不是，偏小。原因是电离需要吸收热量。4、若是稀硫酸与稀的氢氧化钡溶液反应，吗？若不是，是偏大还是偏小？不是，偏大。形成沉淀会放热。三、中和反应反应热的测定1实验目的测定强酸与强碱反应的反应热,体验化学反应的热效应2实验原理测定50mL050mol/L盐酸和50mL055mol/LNaOH溶液反应的中和热△H=0.418·(t2-t1)

kJ/mol0.025—

大烧杯500mL小烧杯100mL泡沫塑料或纸条塑料板或硬纸板（两个孔）温度计环形玻璃搅拌棒量筒50mL两个药品：050mol/L盐酸055mol/LNaOH溶液组装量热器————测量反应前后的温度和空气绝缘，防止热量损失——搅拌，使反应液混合均匀——量取反应液迅速反应，减小误差使一个反应物过量完全反应，减小误差3实验用品1）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，该实验也可在保温杯中进行。4实验步骤视频2）用一个量筒量取50mL050mol／L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50mL055mol／LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。4）把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）。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，5）重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算依据。

实验次数起始温度t1／℃终止温度t2／℃温度差（t2－t1）／℃HClNaOH平均值1

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3

6）根据实验数据计算中和热。△H=0.418·(t2-t1)

kJ/mol0.025—

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？两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，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。思考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？

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、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？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、实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是1∶1而是NaOH过量？若用HCl过量行吗？为了保证050mol/L的盐酸完全被NaOH中和，采用055mol/LNaOH溶液，使碱稍稍过量。若使盐酸过量，亦可。5、溶液，所测中和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。因中和热是指酸与碱发生中和反应生成1molH2O时放出的热量，其数值与反应物的量的多少无关，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）。化学实验的一般步骤实验目的确定实验原理（包括反应原理、装置原理和操作原理）（变量控制）合理的利用有利因素分析并控制干扰因素实验装置设计实验步骤设计实验方案实施实验记录实验结果处理结果反思实验完成实验报告程序性策略性可迁移形成明确1用50mL050mol/L的盐酸与50mL055mol/L的氢氧化钠溶液在如上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）烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 ； （2）环形玻璃搅拌棒能否用环形铁质搅拌棒代替？（填“能”或“不能”），其原因是 ； （3）实验时氢氧化钠溶液的浓度要用055mol/L的原因是 ；减少热量损失不能①铁会和盐酸反应②铁导热性好，热量损失较大为了确保盐酸完全被中和 实验中若改用60mL050mol/L的盐酸与50mL 055mol/L的氢氧化钠溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量（填“相等”或“不相等”），若实验操作均正确，则所求中和热（填“相等”或“不相等”）； （4）已知在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应生成 1molH2O时，放出573J的热量，则上述反应的热化学方程式为： 。不相等相等NaOH(aq)+HCl(aq) NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol解析考查学生对中和热测定的实验能力、对出现问题的分析和理解能力，热化学方程式的书写、误差分析等。由于本实验的关键是如何防止热量的损失，所以填充大量泡沫、使用玻璃搅拌器、稍过量的氢氧化钠等；（3）中由于参加反应的盐酸（60mL050mol/L）与氢氧化钠（50mL055mol/L）完全反应后生成的水的物质的量（50mL×055mol/L）比原先（50mL×050mol/L）多，所以放出的热量多，但中和热不变。2某实验小组设计用50mL10mol/L盐酸跟50mL11mol/L氢氧化钠溶液在如图所示装置中进行中和反应。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搅拌棒通过。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题： 1本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和。试问：盐酸在反应中若因为有放热现象，而造成少量盐酸在反应中挥发，则测得的中和热 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 （2）该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50mL，并记录如下原始数据。偏小已知盐酸、NaOH溶液密度近似为100g/cm3，中和后混合液的比热容c=418×10-3J/g·℃,则该反应的中和热为ΔH=。实验序号起始温度t1/℃终止温度（t2）/℃温差（t2-t1）/℃盐酸NaOH溶液平均值125.124.925.031.66.6225.125.125.131.86.7325.125.125.131.96.8-560J/mol （3）若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会 （填“偏大”、“偏小”或“不变”），其原因是 。

（4）在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸溶液的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。偏小用醋酸代替盐酸，醋酸电离要吸收热量，造成测得中和热偏小偏小解析（1）若因为有放热现象导致少量盐酸在反应中挥发，减少了HCl的量，故测得的中和热会偏小。（4）小题也同理，不洗涤温度计上的盐酸溶液，也会