中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定(2)

1、中和熱及其測定中和熱及其測定一、中和熱一、中和熱 1 1、當(dāng)、當(dāng)1L1mol1L1molL L的稀鹽酸跟的稀鹽酸跟1L1 mol1L1 molL L的的NaOHNaOH溶溶液起中和反應(yīng)時(shí)，能放出液起中和反應(yīng)時(shí)，能放出57.3kJ57.3kJ的熱量。的熱量。 NaOH(aq)NaOH(aq)HCI(aq)=NaCl(aq)HCI(aq)=NaCl(aq)H H2 2O(l) O(l) H= H=57.3 kJ57.3 kJmolmol2 2、如果用、如果用1L1mol1L1molL L的的 KOHKOH溶液中和溶液中和 1L1mol1L1molL L的的HNOHNO3 3溶液，也能放出溶液，也能

2、放出57.3 kJ57.3 kJ的熱量。的熱量。 KOH(aq)KOH(aq)HNOHNO3 3(aq)=KNO(aq)=KNO3 3(aq)(aq)H H2 2O(l)O(l) H= H=57.3 kJ57.3 kJmol mol 上述兩化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？上述兩化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？H+ + OH- = H2O上述兩化學(xué)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可以表示為：上述兩化學(xué)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可以表示為：H+(aq) + OH-（aq) = H2O(L) H=57.3 kJmol 在在稀溶液稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成生成1mol液態(tài)液態(tài)H2O，這時(shí)的反應(yīng)熱叫做中，這時(shí)的反

3、應(yīng)熱叫做中和熱。和熱。 中和熱中和熱 中學(xué)階段，只討論強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中學(xué)階段，只討論強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱。中和熱。1、定義、定義2. 中和熱的表示：中和熱的表示：H+(aq) + OH-(aq) = H2O (l) H= - 57.3kJmol 中和熱中和熱3.要點(diǎn)：要點(diǎn)： 、條件：、條件： 稀溶液。稀溶液。（濃酸濃堿稀釋過程中放熱）（濃酸濃堿稀釋過程中放熱）、反應(yīng)物：、反應(yīng)物：（強(qiáng)）酸與（強(qiáng)）堿。（強(qiáng)）酸與（強(qiáng)）堿。反應(yīng)中不能用弱反應(yīng)中不能用弱酸、弱堿，因?yàn)槿跛帷⑷鯄A電離需要吸酸、弱堿，因?yàn)槿跛?、弱堿電離需要吸熱，從而使測得的反應(yīng)熱數(shù)值偏小。熱，從而使測得的反應(yīng)熱數(shù)值偏小。、生成、生成1

4、mol水水、放出的熱量：、放出的熱量：57.3kJ 測定強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱測定強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱,體驗(yàn)化體驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)。 中和熱的測定原理和方法。中和熱的測定原理和方法。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)重點(diǎn)：學(xué)習(xí)重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：H = Cm總總t / n(H2O)實(shí)驗(yàn)用品：實(shí)驗(yàn)用品： 大燒杯（大燒杯（500 mL500 mL）、小燒杯（）、小燒杯（100 mL100 mL） 溫度計(jì)、量筒（溫度計(jì)、量筒（50 mL50 mL）兩個(gè)）兩個(gè) 泡沫塑料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板泡沫塑料或紙條、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。（中心有兩個(gè)小孔）、環(huán)形

5、玻璃攪拌棒。 0.50 mol/L 0.50 mol/L 鹽酸、鹽酸、0.55 mol/L NaOH0.55 mol/L NaOH溶液溶液2022-3-22中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定課件91.1.保溫。在大燒杯底部墊泡沫塑保溫。在大燒杯底部墊泡沫塑料，料，使放入的小燒杯杯口與大燒使放入的小燒杯杯口與大燒杯杯口相平。杯杯口相平。然后再在大、小燒然后再在大、小燒杯之間填滿碎泡沫塑料，大燒杯杯之間填滿碎泡沫塑料，大燒杯上用泡沫塑料板（或硬紙板）作上用泡沫塑料板（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)形玻璃攪拌棒通好使溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒通過，如圖所示。過，如圖

6、所示。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟 2022-3-22中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定課件10答案：答案：. .兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從而兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從而減少熱量損失；填碎紙條的作用是為了達(dá)到保溫隔熱、減少熱量損失；填碎紙條的作用是為了達(dá)到保溫隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的。若換用隔熱、密封性減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的。若換用隔熱、密封性能更好的裝置（如保溫杯）會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。能更好的裝置（如保溫杯）會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。思考思考1：大、小燒杯放置時(shí)，為何要使兩杯口相平？大、小燒杯放置時(shí)，為何要使兩杯口相平？填碎泡沫塑料（或碎紙條）的作用是什么？對(duì)此裝填碎泡沫塑料（或碎紙

7、條）的作用是什么？對(duì)此裝置，你有何更好的建議？置，你有何更好的建議？思考思考2 2：為什么不用環(huán)形鐵攪拌棒？為什么不用環(huán)形鐵攪拌棒？鐵與鹽酸之間會(huì)發(fā)生反應(yīng)，另外鐵的導(dǎo)熱性好，這樣鐵與鹽酸之間會(huì)發(fā)生反應(yīng)，另外鐵的導(dǎo)熱性好，這樣都會(huì)造成熱量的損失。都會(huì)造成熱量的損失。2022-3-22中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定課件112.2.用一個(gè)量筒最取用一個(gè)量筒最取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L鹽酸，倒入鹽酸，倒入小燒杯中，并用溫度計(jì)測量鹽酸的溫度，記入下小燒杯中，并用溫度計(jì)測量鹽酸的溫度，記入下表。表。然后把溫度計(jì)上的酸用水沖洗干凈。然后把溫度計(jì)上的酸用水沖洗干凈。思考思考3：溫

8、度計(jì)上的酸為何要用水沖洗干凈？沖溫度計(jì)上的酸為何要用水沖洗干凈？沖洗后的溶液能否倒入小燒杯？為什么？洗后的溶液能否倒入小燒杯？為什么？ 答：因?yàn)樵摐囟扔?jì)還要用來測堿液的溫度，若不沖洗，答：因?yàn)樵摐囟扔?jì)還要用來測堿液的溫度，若不沖洗，溫度計(jì)上的酸會(huì)和堿發(fā)生中和反應(yīng)而使熱量散失，故要溫度計(jì)上的酸會(huì)和堿發(fā)生中和反應(yīng)而使熱量散失，故要沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會(huì)沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會(huì)使溶液的總質(zhì)量增加，而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差。使溶液的總質(zhì)量增加，而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差。3.用另一個(gè)量筒量取用另一個(gè)量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用溫度計(jì)測

9、量溶液，并用溫度計(jì)測量NaOH溶液溶液的溫度，記入下表。的溫度，記入下表。 思考思考4 4 實(shí)驗(yàn)中所用實(shí)驗(yàn)中所用HClHCl和和NaOHNaOH的物質(zhì)的物質(zhì)的量比為何不是的量比為何不是1111而是而是NaOHNaOH過量？若過量？若用用HClHCl過量行嗎？過量行嗎？為了保證為了保證0.50 mol/L的鹽酸完全被的鹽酸完全被NaOH中和，采用中和，采用0.55 mol/L NaOH溶液，溶液，使堿稍稍過量。若使鹽酸過量，亦可。使堿稍稍過量。若使鹽酸過量，亦可。. 思考思考5 酸、堿混合時(shí)，為何要把量筒中的酸、堿混合時(shí)，為何要把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小燒杯而不能緩緩倒入？溶液一次

10、倒入小燒杯而不能緩緩倒入？.因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是測反應(yīng)的反應(yīng)熱，因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是測反應(yīng)的反應(yīng)熱，若動(dòng)作遲緩，將會(huì)使熱量損失而使誤差若動(dòng)作遲緩，將會(huì)使熱量損失而使誤差增大。增大。4.4.把溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽把溫度計(jì)和環(huán)形玻璃攪拌棒放入小燒杯的鹽酸中，并酸中，并把量筒中的把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小燒溶液一次倒入小燒杯（注意不要灑到外面）杯（注意不要灑到外面）。用環(huán)形玻璃攪拌棒。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。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)的重復(fù)實(shí)

11、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)。平均值作為計(jì)算依據(jù)。 2022-3-22中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定課件15實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 1 1、取三次測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計(jì)算依據(jù)、取三次測量所得數(shù)據(jù)的平均值作為計(jì)算依據(jù) 如果某一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與另外兩次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)差異明如果某一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與另外兩次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)差異明顯，怎么辦？顯，怎么辦？ 2022-3-22中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定課件162.計(jì)算反應(yīng)熱計(jì)算反應(yīng)熱50mL0.50 mol/L50mL0.50 mol/L的鹽酸的質(zhì)量的鹽酸的質(zhì)量m m1 1=50g=50g50mL0.55 mol/L50mL0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量的

12、氫氧化鈉溶液的質(zhì)量m m2=50g=50g中和后生成的溶液的比熱容中和后生成的溶液的比熱容c4.18J/(g)H= 0.418 （t2t1）0.025kJ/molQ（m1 m2 ）c (t2t1) =0.418（t2t1）kJ反應(yīng)放出的熱量為：反應(yīng)放出的熱量為：生成生成1molH1molH2 2O O時(shí)放出的熱量為：時(shí)放出的熱量為：討論下列問題討論下列問題 1.本實(shí)驗(yàn)中若把本實(shí)驗(yàn)中若把50 mL 0.50 mol/L的鹽的鹽酸改為酸改為50 mL 0.50 mol/L醋酸，所測結(jié)醋酸，所測結(jié)果是否會(huì)有所變化？為什么？果是否會(huì)有所變化？為什么？答案：答案：1.會(huì)有所變化。因?yàn)榇姿釣槿蹼姇?huì)有所變化

13、。因?yàn)榇姿釣槿蹼娊赓|(zhì)，其電離時(shí)要吸熱，故將使測得結(jié)解質(zhì)，其電離時(shí)要吸熱，故將使測得結(jié)果偏小。果偏小。討論下列問題討論下列問題 2.若改用若改用100 mL 0.50 mol/L的鹽酸和的鹽酸和100 mL 0.55 mol/L的的NaOH溶液，所測中和熱的溶液，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）？操作沒有失誤）？ 否。因中和熱是指酸與堿發(fā)生中和否。因中和熱是指酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成反應(yīng)生成1 mol H2O時(shí)放出的熱量，其時(shí)放出的熱量，其數(shù)值與反應(yīng)物的量的多少無關(guān)，故所測數(shù)值與反應(yīng)物的量的多少無關(guān)，故所測結(jié)果應(yīng)基本和本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同（若所結(jié)果應(yīng)基本和本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同（若所有操作都準(zhǔn)確無誤，且無熱量損失，則有操作都準(zhǔn)確無誤，且無熱量損失，則二者結(jié)果相同）。二者結(jié)果相同）。誤差分析誤差分析 你所測得的數(shù)據(jù)是否為你所測得的數(shù)據(jù)是否為57.3 kJ/mol57.3 kJ/mol，若不是，分析產(chǎn)生誤差的原因。若不是，分析產(chǎn)生誤差的原因。1.量取溶液的體積有誤差（測量結(jié)果是按量取溶液的體積有誤差（測量結(jié)果是按50 mL的酸、堿進(jìn)行計(jì)算，若實(shí)際量取時(shí)，多于的酸、堿進(jìn)行計(jì)算，若實(shí)際量取時(shí)，多于50 mL或小于或小于50 mL都會(huì)造成誤差）都會(huì)造成誤差）2.溫度計(jì)的讀數(shù)有誤。溫度計(jì)的讀數(shù)有誤。3.實(shí)驗(yàn)過