高中 高二 化學(xué)選擇性必修1 第一章 第一節(jié) 第1課時 反應(yīng)熱及其測定 教學(xué)課件

1、反應(yīng)熱及其測定化學(xué)（人教版）選擇性必修1 第一章 第一節(jié) 第一課時授課教師：葉綺文學(xué)校：深圳市坪山高級中學(xué)情境創(chuàng)設(shè)感受生活中能量的轉(zhuǎn)化：神州十三號載人飛船升空火箭推進(jìn)劑燃燒放出大量熱量乙炔與氧氣反應(yīng)放出的熱量用于切割金屬通過高分子水性凝膠里的水分汽化，帶走皮膚表面的熱量情境創(chuàng)設(shè)自熱食品利用化學(xué)反應(yīng)放出的熱量加熱食物 目前市面上的“即熱飯盒”，其原理是在飯盒底部有兩層，一層存放水，另一層存放鎂和鐵的混合物（發(fā)熱包主要成分）。使用時打開隔離層，即發(fā)生以下反應(yīng)：Mg+2H2OMg(OH)2+H2 。 實際生產(chǎn)中需要嚴(yán)格把控發(fā)熱包中有效成分的含量。發(fā)熱包中有效成份含量過少，放熱不足；含量過多占用空間，

2、且有安全隱患。 化學(xué)能熱能定量描述？反應(yīng)熱的概念01【學(xué)習(xí)任務(wù)一】了解反應(yīng)熱概念一、反應(yīng)熱概念： 在等溫條件下，化學(xué)反應(yīng)體系向環(huán)境釋放或從環(huán)境吸收的熱量，稱為化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)，簡稱反應(yīng)熱。等溫：指化學(xué)反應(yīng)發(fā)生后,使反應(yīng)后體系的溫度恢復(fù)到反應(yīng)前體系的溫度,即反應(yīng)前后體系的溫度相等。環(huán)境：與體系相互影響的其它部分(如試管、空氣等)體系環(huán)境熱量以鹽酸與NaOH溶液的反應(yīng)為例體系(系統(tǒng))：試管中的溶液及發(fā)生的反應(yīng)等。 (如圖中的鹽酸、NaOH溶液、以及發(fā)生的中和反應(yīng)：HCl+NaOH NaCl+H2O)通過熱成像儀直觀感受感受中和反應(yīng)的反應(yīng)熱 【學(xué)習(xí)任務(wù)一】了解反應(yīng)熱概念中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定02【學(xué)習(xí)

3、任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定 1881 年，法國化學(xué)家貝特羅（Pieltte Engene Marceiin Berthelot），在法蘭西學(xué)院的實驗室里，利用自己發(fā)明彈式量熱計測出了不同反應(yīng)的反應(yīng)熱。 1827年-1907年法國化學(xué)家貝特羅【實驗探究】： 1.使用絕熱裝置，減少熱量向環(huán)境傳遞。測定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱1.實驗裝置 2.使用溫度計測量反應(yīng)前后體系溫度的變化 3.使用玻璃攪拌器，保證反應(yīng)物混合均勻。材料名稱導(dǎo)熱系數(shù)（W/mK）玻璃0.12鐵80銀429銅401泡沫塑料0.045紙板0.060.14木屑0.05【學(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定【思考】：實驗中所用HCl和NaOH的

4、物質(zhì)的量比為何不是11而是NaOH稍過量？ 因為在空氣中稀鹽酸相對堿穩(wěn)定，堿極易與空氣中CO2反應(yīng)，消耗了一部分NaOH，為了保證鹽酸完全被中和，需要采用稍過量的NaOH溶液?！緦嶒炋骄俊浚簻y定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱2.實驗試劑0.5mol/L的稀鹽酸0.55mol/L的NaOH溶液H+(aq)+OH- (aq) H2O(l)50mL50mL【學(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定1. 反應(yīng)前酸、堿的溫度，取平均值t1【實驗探究】：測定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱3.數(shù)據(jù)收集2. 酸堿混合充分反應(yīng)后體系溫度t2實驗次數(shù)反應(yīng)物溫度反應(yīng)前體系的溫度反應(yīng)后體系的溫度溫度差鹽酸NaOH溶液t1/t2/（t2-t1）/

5、123重復(fù)三次實驗，減少實驗誤差【學(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定【實驗探究】：測定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱【學(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定熱量的計算公式：Q = mct【實驗探究】：測定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱4.數(shù)據(jù)處理 t：三次測量所得溫度差（t2-t1）的平均值 m：反應(yīng)混合液的質(zhì)量50mL0.5mol/L鹽酸的質(zhì)量 m1=50g；50mL0.55mol/LNaOH溶液的質(zhì)量 m2=50g m=m1+m2=100gc：反應(yīng)混合液的比熱容c=4.1810-3kJ/(g)。H+(aq)+OH- (aq) H2O(l)0.025mol0.025mol0.418 t 1molQ(kJ) 大量實驗測得

6、，在25和101kPa下，強(qiáng)酸的稀溶液與強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水時，放出57.3kJ的熱量?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定【實驗探究】：測定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱5.誤差分析為了準(zhǔn)確測出升高的溫度，實驗過程中已采取了哪些措施？1.使用碎泡沫塑料、蓋板等做隔熱材料，減少熱量損失;2.使用玻璃攪拌棒勻速攪拌，保證反應(yīng)完全;3.混合兩種反應(yīng)物時動作迅速、操作規(guī)范；4.重復(fù)三次實驗，減少誤差。思考：如何進(jìn)一步改進(jìn)本實驗？【學(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定【實驗探究】：測定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱6.實驗改進(jìn)玻璃棒電動攪拌器磁力攪拌器實驗室常見的攪拌方式【學(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定【實

7、驗探究】：測定酸堿中和反應(yīng)的反應(yīng)熱6.實驗改進(jìn)溫度計電子溫度計溫度傳感器實驗室常見的溫度測量方式【學(xué)習(xí)任務(wù)二】中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定課堂小結(jié)隨堂練習(xí)1在日常生活和學(xué)習(xí)中，我們經(jīng)常接觸到下列反應(yīng)：化石燃料燃燒強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的中和反應(yīng)用C和H2O在高溫下制水煤氣鋅和鹽酸反應(yīng)制氫氣氫氧化鋇晶體和氯化銨晶體研磨放出氨氣煅燒石灰石其中屬于放熱反應(yīng)的有 ，吸熱反應(yīng)的有 。隨堂練習(xí)2.請判斷下列說法正誤。(1)濃硫酸與NaOH溶液反應(yīng)生成1 mol H2O(l)，放出的熱量為57.3 kJ( )(2)同一中和反應(yīng)的反應(yīng)熱與酸堿的用量有關(guān)( )(3)中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定實驗中的玻璃攪拌器換成銅質(zhì)攪拌器效果更好( )

8、(4)中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定實驗中，應(yīng)將50 mL 0.55 molL1 NaOH溶液分多次倒入小燒杯( )(5)中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定實驗中，測定鹽酸后的溫度計沒有沖洗干凈，立即測NaOH溶液的溫度( )隨堂練習(xí)3某同學(xué)通過實驗測出稀鹽酸與稀NaOH溶液反應(yīng)生成1mol水放出的熱量為52.3kJ，造成這一結(jié)果的原因不可能是的是() A實驗裝置保溫、隔熱效果差 B用量筒量取鹽酸時仰視讀數(shù) C分多次將NaOH溶液倒入量熱計的內(nèi)筒中 D用測量鹽酸的溫度計直接測定NaOH溶液的溫度隨堂練習(xí)4用50 mL 0.50 molL1的鹽酸與50 mL 0.55 molL1的NaOH溶液在如圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量計算反應(yīng)熱。下列關(guān)于實驗和中和反應(yīng)的說法正確的是()A如圖條件下實驗過程中沒有熱量損失B玻璃攪拌器可用銅質(zhì)材料代替C中和反應(yīng)的逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D在25 和101 kPa下，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的稀溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol H2O時，放出57.3 kJmol1的熱量隨堂練習(xí)5.某同學(xué)設(shè)計如圖所示實驗探究反應(yīng)中的能量變化。下列判斷正確的是( )A.實驗(a)、(b)、(c)所涉及的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)B.將實驗(a)中的鋁片更換為等質(zhì)量的鋁粉后釋放出的