實(shí)驗(yàn)探究-中和熱的測定

今日語：

你可以一天上九節(jié)課兩節(jié)晚自習(xí),你可以一天寫完兩支筆芯做至少三套卷子,你可以早起十分鐘晚睡十分鐘記幾個(gè)單詞和成語,你可以用玩手機(jī)的時(shí)間弄懂一道數(shù)學(xué)題,用看雜志的時(shí)間寫完一篇英語閱讀,你可以把k歌看電影聚會(huì)打游戲的時(shí)間都用在學(xué)習(xí)上,總有人比你努力,可怕的是比你牛的人比你還努力.

還記得高中生物書上那個(gè)21三體綜合癥的孩子嘛?他叫陳峰，20年后，他已經(jīng)是中國民航大學(xué)機(jī)場學(xué)院二年級(jí)的研究生！什么都無法阻擋他成功的腳步,所以說多一條染色體算什么。奮斗吧少年！

2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-4bkJ2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-4bkJ/molC.C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(g)△H=-4bkJ/molD.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=+4bkJ/molE.2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l)△H=-bkJ/mol前情回顧：已知充分燃燒ag乙炔氣體時(shí)生成1mol二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水，并放出熱量bkJ，則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式正確的是()B點(diǎn)撥：熱化學(xué)方程式書寫正誤的判斷可從△H的正負(fù)號(hào)、物質(zhì)的聚集狀態(tài)、物質(zhì)的量的大小、單位等主要方面入手●實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

測定強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)的中和熱●學(xué)習(xí)重點(diǎn)

中和熱的測定原理和方法?！駥?shí)驗(yàn)用品大燒杯（500mL）、小燒杯（100mL）溫度計(jì)、量筒（50mL）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。0.50mol/L鹽酸、0.55mol/LNaOH溶液

實(shí)

驗(yàn)：中和熱的測定●實(shí)驗(yàn)裝置：量熱計(jì)主要儀器：溫度計(jì)、環(huán)形玻璃攪拌棒、大小燒杯輔助用品：碎泡沫塑料、雙孔泡沫塑料板說明：雙孔泡沫塑料板、碎泡沫塑料的作用是：保溫、隔熱、減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失。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。中和熱的測定大、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？●操作步驟：2.用一個(gè)量筒最取50mL0.50mol/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。

思考：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？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，故要沖洗干凈；沖洗后的溶液不能倒入小燒杯，若倒入，會(huì)使總?cè)芤旱馁|(zhì)量增加，而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差。答案：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、減少實(shí)驗(yàn)過程中熱量損失的目的。3.用另一個(gè)量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用溫度計(jì)測量NaOH溶液的溫度，記入下表。思考：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？.答：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增大。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。思考：實(shí)驗(yàn)中所用HCl和NaOH的物質(zhì)的量比為何不是1∶1而是NaOH過量？若用HCl過量行嗎？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)。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算已知V酸=V堿=50mL。c酸=0.50mol/Lc堿=0.55mol/L。ρ酸=ρ堿=1g/cm3c=4.18J/（g·℃）請把以上數(shù)據(jù)代入式②,得出Q的表示式。其中熱量的單位用kJ。Q=（V酸ρ酸＋V堿ρ堿）·c·（t2－t1）

思考：此式表示的是不是該反應(yīng)的反應(yīng)熱？是中和熱嗎？為什么？不是，因?yàn)榉磻?yīng)熱是有正負(fù)的，中和反應(yīng)放熱，故其ΔH為“－”。中和熱是稀的酸、堿中和生成1mol水的反應(yīng)熱，而50mL0.50mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L氫氧化鈉反應(yīng)后生成的水只有0.025mol，故此式表示的也不是中和熱。

［問題］該反應(yīng)的中和熱應(yīng)怎樣表示呢？ΔH=

－0.418（t2－t1）0.025kJ/mol●注意事項(xiàng)（1）堿液稍過量的目的是確保鹽酸被完全中和。（2）操作時(shí)動(dòng)作要快目的是盡量減少熱量的損失。（3）實(shí)驗(yàn)中若使用了弱酸或弱堿，會(huì)使測得中和熱的數(shù)值偏小。［議一議］1

你所測得的數(shù)據(jù)是否為57.3kJ/mol，若不是，分析產(chǎn)生誤差的原因。可能的原因有：1.量取溶液的體積有誤差（測量結(jié)果是按50mL的酸、堿進(jìn)行計(jì)算，若實(shí)際量取時(shí)，多于50mL或小于50mL都會(huì)造成誤差）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。2若改用100mL0.50mol/L的鹽酸和100mL0.55mol/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）？答：否，因中和熱是指酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O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，則二者結(jié)果相同）。遷移應(yīng)用1.用50mL0.50mol/L的鹽酸與50mL0.55mol/L的氫氧化鈉溶液在如上圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)，通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉栴}： （1）燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是

； （2）環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替？（填“能”或“不能”），其原因是

（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55mol/L的原因是

；減少熱量損失①鐵會(huì)和鹽酸反應(yīng)②鐵導(dǎo)熱性好，熱量損失較大為了確保鹽酸完全被中和 實(shí)驗(yàn)中若改用60mL0.50mol/L的鹽酸與50mL 0.55mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量

（填“相等”或“不相等”），若實(shí)驗(yàn)操作均正確，則所求中和熱

（填“相等”或“不相等”）； （4）已知在稀溶液中，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成 1molH2O時(shí)，放出57.3kJ的熱量，則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：不相等相等2.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)用50mL1.0mol/L

鹽酸跟50mL1.1mol/L氫氧化鈉溶液在如圖所示裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。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。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱。試回答下列問題： (1)本實(shí)驗(yàn)中用稍過量的NaOH的原因教材中說是為保證鹽酸完全被中和。試問：鹽酸在反應(yīng)中若因?yàn)橛蟹艧岈F(xiàn)象，而造成少量鹽酸在反應(yīng)中揮發(fā)，則測得的中和熱

（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。 （2）該實(shí)驗(yàn)小組做了三次實(shí)驗(yàn)，每次取溶液各50mL，并記錄如下原始數(shù)據(jù)。已知鹽酸、NaOH溶液密度近似為1.00g/cm3，中和后混合液的比熱容c