《中和熱的測定》教案

1、.實(shí)驗(yàn)二 中和熱的測定【教學(xué)目標(biāo)】1、理解中和反應(yīng)反應(yīng)熱測定的實(shí)驗(yàn)原理2、掌握中和反應(yīng)反應(yīng)熱測定的操作步驟、注意事項(xiàng)和數(shù)據(jù)處理【教學(xué)重點(diǎn)】1.中和熱的測定原理和方法。2.培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力?！緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.測定強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱，加深理解中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)。2.培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。3.提高學(xué)生的思維能力和分析問題的能力。4.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)?！緦?shí)驗(yàn)用品】大燒杯（500 mL）、小燒杯（100 mL）、溫度計(jì)、量筒（50 mL）兩個(gè)、泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板（中心有兩個(gè)小孔）、環(huán)形玻璃攪拌棒。0.50 mol/L 鹽酸、0.55 mol/L NaOH溶液【教學(xué)過程

2、】引言上節(jié)課我們剛剛認(rèn)識了中和熱，本節(jié)課我們就來親自測一下強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱。板書 實(shí)驗(yàn)二 中和熱的測定設(shè)問我們利用什么原理來測定酸、堿反應(yīng)的中和熱呢？板書實(shí)驗(yàn)原理問中和熱與反應(yīng)熱是否相同？它們之間有什么區(qū)別和聯(lián)系？學(xué)生討論后回答本節(jié)課，我們?nèi)∫欢康柠}酸和氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應(yīng)，哪些數(shù)據(jù)可以幫助我們測出它們的反應(yīng)熱呢？請大家討論回答。學(xué)生討論后回答教師板書Q=mct Q:中和反應(yīng)放出的熱量。m：反應(yīng)混合液的質(zhì)量。c：反應(yīng)混合液的比熱容。t：反應(yīng)前后溶液溫度的差值。問我們?nèi)绾蔚玫缴鲜鰯?shù)據(jù)呢？生m的質(zhì)量為所用酸、堿的質(zhì)量和，測出參加反應(yīng)的酸、堿質(zhì)量相加即可；c需要查閱，t可用溫度計(jì)測出反應(yīng)前

3、后的溫度相減得到。問酸、堿反應(yīng)時(shí)，我們用的是它的稀溶液，它們的質(zhì)量應(yīng)怎樣得到？生量出它們的體積，再乘以它們的密度即可。師如此說來，上述計(jì)算Q的式子可表示為板書Q=（V酸酸V堿堿）c（t2t1） 講解本實(shí)驗(yàn)中，我們所用一元酸、一元堿的體積均為50 mL，它們的濃度分別為0.50 mol/L和0.55 mol/L。由于是稀溶液，且為了計(jì)算簡便，我們近似地認(rèn)為，所用酸、堿溶液的密度均為1 g/cm3，且中和后所得溶液的比熱容為 4.18 J/（g)板書V酸=V堿=50 mL。c酸=0.50 mol/L c堿=0.55 mol/L。酸=堿=1 g/cm3c=4.18 J/（g）師請大家把以上數(shù)據(jù)代入式

4、,得出Q的表示式。其中熱量的單位用kJ。學(xué)生得出結(jié)果后回答教師板書Q=0.418（t2t1）kJ 思考：式表示的是不是該反應(yīng)的反應(yīng)熱？是中和熱嗎？為什么？學(xué)生討論后回答設(shè)問該反應(yīng)的中和熱應(yīng)怎樣表示呢？請一位同學(xué)上黑板寫出學(xué)生板書H=-kJ/mol過渡下面，我們便根據(jù)以上原理，利用實(shí)驗(yàn)臺上已有的儀器和藥品設(shè)計(jì)出測定酸、堿反應(yīng)中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟。板書實(shí)驗(yàn)步驟閱讀教材實(shí)驗(yàn)步驟1.在大燒杯底部墊泡沫塑料（或紙條），使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料（或紙條），大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作蓋板，在板中間開兩個(gè)小孔，正好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過，如下圖所示。中

5、和熱的測定2.用一個(gè)量筒最取50 mL 0.50 mol/L鹽酸，倒入小燒杯中，并用溫度計(jì)測量鹽酸的溫度，記入下表。然后把溫度計(jì)上的酸用水沖洗干凈。3.用另一個(gè)量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用溫度計(jì)測量NaOH溶液的溫度，記入下表。4.把溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯（注意不要灑到外面）。用環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕攪動(dòng)溶液，并準(zhǔn)確讀取混合溶液的最高溫度，記為終止溫度，記入下表。5.重復(fù)實(shí)驗(yàn)兩次，取測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計(jì)算依據(jù)。思考1.大、小燒杯放置時(shí)，為何要使兩杯口相平？填碎紙條的作用是什么？2.溫度計(jì)上的酸為何要用水

6、沖洗干凈？3.酸、堿混合時(shí)，為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入？4.實(shí)驗(yàn)中所用NaOH為什么過量？若用HCl過量行嗎？學(xué)生討論后回答，老師點(diǎn)評請學(xué)生按以上操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)完畢后，請學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算各自所測得的中和熱，并與其他同學(xué)交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論你所測得的數(shù)據(jù)是否為57.3 kJ/mol，若不是，分析產(chǎn)生誤差的原因。板書誤差分析。學(xué)生分析后進(jìn)行回答交流可能的原因有：1.量取溶液的體積有誤差。2.溫度計(jì)的讀數(shù)有誤。3.實(shí)驗(yàn)過程中有液體灑在外面。4.混合酸、堿溶液時(shí)，動(dòng)作緩慢，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。5.隔熱操作不到位，致使實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失而導(dǎo)致誤差。6.測了

7、酸后的溫度計(jì)未用水清洗而便立即去測堿的溫度，致使熱量損失而引起誤差?？偨Y(jié)以上產(chǎn)生誤差的原因，也是大家提高中和熱測定的準(zhǔn)確性而需注意的問題。請大家根據(jù)已有知識，討論下列問題：投影1.本實(shí)驗(yàn)中若把50 mL 0.50 mol/L的鹽酸改為50 mL 0.50 mol/L醋酸，所測結(jié)果是否會有所變化？為什么？2.若改用100 mL 0.50 mol/L的鹽酸和100 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，所測中和熱的數(shù)值是否約為本實(shí)驗(yàn)結(jié)果的二倍（假定各步操作沒有失誤）？學(xué)生討論，并回答討論結(jié)果練習(xí)試回答下列中和熱測定的有關(guān)問題。（1）實(shí)驗(yàn)桌上備有燒杯（大、小兩個(gè)燒杯）、泡沫塑料、泡沫塑料板、環(huán)形

8、玻璃攪拌棒、0.50molL1鹽酸、0.55molL1 NaOH溶液，尚缺少的實(shí)驗(yàn)用品是_。（2）實(shí)驗(yàn)中能否用環(huán)形銅絲攪拌棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒_，其原因是_。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)所用鹽酸及NaOH溶液的體積均為50mL，各溶液密度為1g/cm3，生成溶液的比熱容C4.18J/(g)，實(shí)驗(yàn)起始溫度為t1，終止溫度為t2。試推斷中和熱的計(jì)算式：H_。（4）用相同濃度和體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱的數(shù)值會 ；用50 mL 0.50 molL1NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，測得的中和熱的數(shù)值會 。（均填“偏大”“偏小”“無影響”）小結(jié)本節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)了中和熱的測定原理及方法。布置作業(yè)完成本次實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。板書設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)二 中和熱的測定實(shí)驗(yàn)原理：Q=mctQ:中和反應(yīng)放出的熱量。m:反應(yīng)混合液的質(zhì)量。c：反應(yīng)混合液的比熱容。t：反應(yīng)前后溶液溫度的差值。Q=（V酸酸V堿堿）c（t2t1）V酸=V堿=50 mL。c酸=0.50 mol/L c堿=0.55 mol/L酸=堿=1 g/cm3c=4.18 J/（g）Q=0.418（t2t1）kJH=kJ/mol實(shí)驗(yàn)步驟誤差分析【教學(xué)說明】本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作并不復(fù)雜，難就難在學(xué)生對中和熱測定原理的理解上，學(xué)生只有理解了，才能對中和熱這個(gè)概念有較深的認(rèn)識，