化學(xué)選修四化學(xué)反應(yīng)與能量的變化

化學(xué)選修四化學(xué)反應(yīng)與能量的變化第1頁/共62頁第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量的變化第一章化學(xué)反應(yīng)與能量第2頁/共62頁【知識回顧】對化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識1、化學(xué)反應(yīng)的特征物質(zhì)變化能量變化質(zhì)量守恒能量守恒2、化學(xué)反應(yīng)中能量的變化（吸收和放出），可以

、

、

及其它形式的能量表現(xiàn)出來。光能熱能電能

當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時，化學(xué)反應(yīng)可以分為：3、放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)第3頁/共62頁思考1、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是放熱反應(yīng)？2、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是吸熱反應(yīng)？思考燃料的燃燒,中和反應(yīng)

,活潑金屬與酸、水反應(yīng)

,大多數(shù)化合反應(yīng)大多數(shù)分解反應(yīng),以C，CO，H2作還原劑的反應(yīng),Ba(OH)2.8H2O+NH4ClC+CO2===2CO吸熱反應(yīng)高溫

放熱反應(yīng)有時也需要加熱才能發(fā)生！第4頁/共62頁

為什么有的反應(yīng)會放出熱量有的需要吸收熱量呢？

一個確定的化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量，決定于（宏觀）

。反應(yīng)物的總能量與生成物的總能量的相對大小問題探究一第5頁/共62頁生成物反應(yīng)物能量圖1吸收熱量放出熱量反應(yīng)過程中能量變化曲線圖：生成物圖2反應(yīng)物能量第6頁/共62頁反應(yīng)物的能量之和E反生成物的能量之和E生（1）若E反>E生，（2）若E反<E生，放出能量吸收能量放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)規(guī)律第7頁/共62頁問題探究二化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？化學(xué)鍵的斷裂和形成舊鍵斷裂需要

能量，新鍵形成會

能量。放出吸收第8頁/共62頁化學(xué)反應(yīng)中能量變化的原因（微觀）舊鍵斷裂—吸收能量新鍵形成—放出能量==679kJ/mol862kJ/mol862kkJ/mol－679J/mol=183kJ/mol反應(yīng)放出熱量：在25℃、101kPa條件下H2+Cl2

═2HCl反應(yīng)為例點燃第9頁/共62頁所以：一個化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱取決于

取決于所有斷鍵吸收的總能量與所有形成新鍵放出的總能量的相對大小第10頁/共62頁從化學(xué)鍵角度（微觀）：從物質(zhì)總能量角度（宏觀）：Q1>Q2,Q1<Q2,反應(yīng)吸熱反應(yīng)放熱E1>E2,E1<E2,反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱第11頁/共62頁1、下列反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量的是（）

A．碳酸鈣受熱分解B．乙醇燃燒

C．鋁粉與氧化鐵粉末反應(yīng)D．氧化鈣溶于水A2、下列說法正確的是(

)A．吸熱反應(yīng)一定需要加熱才能發(fā)生；

B．放熱反應(yīng)是不需要加熱就能進行的反應(yīng)；

C．反應(yīng)是放熱還是吸熱必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大??；D．NH4NO3固體溶于水會吸收熱量，是吸熱反應(yīng)。C第12頁/共62頁3．從如圖所示的某氣體反應(yīng)的能量變化分析，以下判斷錯誤的是(

)A．這是一個放熱反應(yīng)B．該反應(yīng)可能需要加熱C．生成物的總能量低于反應(yīng)物的總能量D．反應(yīng)物比生成物更穩(wěn)定D第13頁/共62頁[拓展·發(fā)現(xiàn)]第14頁/共62頁1．焓變焓(H)是與物質(zhì)________有關(guān)的物理量。焓變是變化前后物質(zhì)的________，化學(xué)反應(yīng)的焓變，為生成物的總焓值與反應(yīng)物的總焓值之差，即__________________________________，單位：_____________________。2．反應(yīng)熱化學(xué)反應(yīng)熱的簡稱，是等溫下化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收的熱量。恒壓條件下進行的化學(xué)反應(yīng)的________等于反應(yīng)熱，因此常用________表示反應(yīng)熱。焓變反應(yīng)熱新課探究知識點一內(nèi)能焓值差ΔH＝H(生成物)—H(反應(yīng)物)kJ·mol－1或kJ/mol焓變ΔH第15頁/共62頁①反應(yīng)熱描述的是化學(xué)反應(yīng)前后的熱量變化②反應(yīng)熱描述的是一定溫度下的熱量變化③任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱，表現(xiàn)為吸熱反應(yīng)或者放熱反應(yīng)注意第16頁/共62頁放熱反應(yīng)：吸熱反應(yīng)：ΔH＜0或ΔH為“－”ΔH＞0或ΔH為“＋”放熱反應(yīng)物生成物能量反應(yīng)過程△H＜0吸熱反應(yīng)物生成物能量反應(yīng)過程△H＞04、規(guī)定：分析能量變化圖：ΔH=E生成物－E反應(yīng)物第17頁/共62頁舊鍵斷裂—

吸收能量新鍵形成—

放出能量==679kJ/mol862kJ/molH=679kJ/mol－862kJ/mol=－183kJ/mol請觀察P2頁圖1-1從化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)進行探究：第18頁/共62頁所以：一個化學(xué)反應(yīng)是放熱還是吸熱取決于取決于所有斷鍵吸收的總能量與所有形成新鍵放出的總能量的相對大小反應(yīng)本質(zhì)（微觀）即：ΔH=E斷鍵吸收－E成鍵放出

（微觀）第19頁/共62頁焓變的計算：

1.ΔH=生成物的總能量－反應(yīng)物的總能量

2.ΔH=反應(yīng)物鍵能和－生成物鍵能和ΔH=E生成物－E反應(yīng)物ΔH=E吸收－E放出宏觀微觀第20頁/共62頁例1：1molC與1molH2O(g)反應(yīng)生成lmolCO(g)和1molH2(g)，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為△H=

kJ/mol。+131.5例2：拆開1molH－H鍵、1molN－H鍵、1molN≡N鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1molN2生成NH3的反應(yīng)熱為△H=

。－92.0kJ/mol第21頁/共62頁放熱反應(yīng)與吸熱反應(yīng)知識點二常見的吸熱反應(yīng)：大多數(shù)鹽的分解反應(yīng)，Ba(OH)2·8H2O與銨鹽的反應(yīng)，C和CO2、C和水的反應(yīng)等。常見的放熱反應(yīng)：中和反應(yīng)、金屬與酸(或水)的反應(yīng)、燃燒反應(yīng)及緩慢氧化、化合反應(yīng)(大多數(shù))、鋁熱反應(yīng)等。第22頁/共62頁①ΔH為“－”或ΔH<0是______________，ΔH為“＋”或ΔH>0是______________；②若生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量，則為______________；③由穩(wěn)定的物質(zhì)生成不穩(wěn)定的物質(zhì)的反應(yīng)為______________；④加熱引發(fā)的反應(yīng)，停止加熱后反應(yīng)能繼續(xù)進行的，則為______________，停止加熱后反應(yīng)隨之停止，則為______________。放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的判斷第23頁/共62頁例1下列說法正確的是(

)A．濃硫酸溶于水放出大量的熱，是放熱反應(yīng)B．碳酸鈣受熱分解的反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量C．反應(yīng)C(石墨)→C(金剛石)的ΔH>0，則金剛石比石墨穩(wěn)定D．氣態(tài)水比液態(tài)水穩(wěn)定【答案】B新課探究【解析】濃硫酸溶于水是物理變化，未發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，是放熱過程，A項錯誤；碳酸鈣受熱分解在高溫條件下進行，反應(yīng)物吸收能量轉(zhuǎn)化為生成物，因此生成物的總能量高于反應(yīng)物的總能量，B項正確；金剛石和石墨互為同素異形體，其中能量越低的物質(zhì)越穩(wěn)定，即石墨比金剛石穩(wěn)定，C項錯誤；液態(tài)水轉(zhuǎn)化為氣態(tài)水時要吸收能量，能量低的液態(tài)水穩(wěn)定，D項錯誤。B第24頁/共62頁例2生產(chǎn)液晶顯示器過程中使用的化學(xué)清洗劑NF3是一種溫室氣體，其存儲能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大氣中的壽命可長達740年之久，以下是幾種化學(xué)鍵的鍵能：下列說法中正確的是(

)A．過程N2(g)→2N(g)放出能量B．過程N(g)＋3F(g)→NF3(g)放出能量C．反應(yīng)N2(g)＋3F2(g)===2NF3(g)的ΔH>0D．NF3吸收能量后如果沒有化學(xué)鍵的斷裂與生成，仍可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)新課探究化學(xué)鍵N≡NF－FN－F鍵能/(kJ/mol)946154.8283B第25頁/共62頁例3下列說法正確的是(

)A．吸熱反應(yīng)使環(huán)境的溫度升高B．當(dāng)反應(yīng)放熱時ΔH＞0，反應(yīng)吸熱時ΔH＜0C．化學(xué)反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量時，反應(yīng)放熱，ΔH為“－”D．需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)新課探究【答案】C[解析]吸熱反應(yīng)一般使周圍環(huán)境的溫度降低，A項錯誤；放熱反應(yīng)的ΔH＜0，吸熱反應(yīng)的ΔH＞0，B項錯誤；鋁熱反應(yīng)是放熱反應(yīng)，需要加熱(高溫)條件下才能進行，D項錯誤。C第26頁/共62頁1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)任何化學(xué)反應(yīng)一定伴隨能量的變化，且都以熱能形式表現(xiàn)出來(

)(2)焓變就是反應(yīng)熱，焓、焓變單位都是kJ·mol－1(

)(3)吸熱反應(yīng)中生成物總能量高于反應(yīng)物總能量(

)(4)能量越高的物質(zhì)，越容易轉(zhuǎn)化為能量低的物質(zhì)(

)(5)水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水時放出的能量就是該變化的反應(yīng)熱

(

)(6)物質(zhì)的鍵能越大，本身越穩(wěn)定(

)【答案】

(1)×

(2)×

(3)√

(4)√

(5)×

(6)√當(dāng)堂自測第27頁/共62頁2．已知反應(yīng)X＋Y===M＋N為吸熱反應(yīng)，對這個反應(yīng)的下列說法中正確的是(

)A．X和Y的總能量一定低于M和N的總能量B．因為該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故一定要加熱反應(yīng)才能進行C．破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量D．X的能量一定低于M的，Y的能量一定低于N的【答案】A當(dāng)堂自測[解析]該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量一定低于生成物的總能量，A項正確；反應(yīng)是吸熱還是放熱與反應(yīng)條件無關(guān)，B項錯誤；根據(jù)ΔH＝斷開舊化學(xué)鍵吸收的總能量—形成新化學(xué)鍵放出的總能量，可知破壞反應(yīng)物中的化學(xué)鍵所吸收的能量大于形成生成物中化學(xué)鍵所放出的能量的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，C項錯誤；只要X和Y的總能量小于M和N的總能量即可，與四種物質(zhì)各自能量無關(guān)，D項錯誤。A第28頁/共62頁放熱反應(yīng)吸熱反應(yīng)△H表現(xiàn)行式物質(zhì)總能量變化鍵能變化聯(lián)系△H﹤0或△H為“—”△H﹥0或△H為“+”生成物的總能量小于反應(yīng)物的總能量生成物的總能量大于反應(yīng)物的總能量生成物總鍵能大于反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能小于反應(yīng)物總鍵能鍵能越大，物質(zhì)能量越低，越穩(wěn)定，反之鍵能越小，物質(zhì)能量越高，越不穩(wěn)定，第29頁/共62頁小結(jié)一、反應(yīng)熱、焓變從物質(zhì)能量角度看：ΔH＝生成物總能量－反應(yīng)物總能量從鍵能角度看：ΔH＝反應(yīng)物總鍵能－生成物總鍵能放熱反應(yīng)：吸熱反應(yīng)：ΔH＜0或ΔH為“－”ΔH＞0或ΔH為“＋”第30頁/共62頁1．了解熱化學(xué)方程式的含義并能正確書寫熱化學(xué)方程式。2．通過中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定，初步學(xué)習(xí)測定化學(xué)反應(yīng)反應(yīng)熱的實驗方法。3．能正確分析測定中和熱實驗產(chǎn)生誤差的原因，并能采取適當(dāng)措施減小誤差。學(xué)習(xí)目標(biāo)第2課時熱化學(xué)方程式第31頁/共62頁思考：任何一個化學(xué)反應(yīng)都包括物質(zhì)的變化和能量的變化。那么，有沒有一種表達式能把這兩種變化都表示出來呢？H2+I2==2HI只表示物質(zhì)變化【例1】在200℃、101kPa時，1molH2與碘蒸氣作用生成HI的反應(yīng)，科學(xué)文獻上表示為：ΔH

=H2(g)+I2(g)====2HI(g)200℃101kPa－14.9kJ/mol什么是熱化學(xué)方程式？

表示化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式第32頁/共62頁二、熱化學(xué)方程式

表示參加反應(yīng)的物質(zhì)的物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系

的化學(xué)方程式。1、定義：2、含義：表示1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)碘完全反應(yīng)，生成2mol氣態(tài)HI時，放出14.9kJ的熱量。H2(g)+I2(g)====2HI(g)200℃101kPaΔH=－14.9kJ/mol3、意義:熱化學(xué)方程式不僅表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化，也表明了化學(xué)反應(yīng)中的________變化。物質(zhì)熱量第33頁/共62頁思考交流與化學(xué)方程式相比，熱化學(xué)方程式有哪些不同？正確書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意哪幾點？H2(g)+O2(g)==H2O(g)△H=－241.8kJ/mol122H2+O2==2H2O第34頁/共62頁(1)寫出對應(yīng)的化學(xué)方程式。這是書寫熱化學(xué)方程式的前提基礎(chǔ)。(2)標(biāo)注反應(yīng)的溫度和壓強。沒有特殊說明是指25℃、101kPa，該條件可以不標(biāo)注，但其他條件必須標(biāo)注。4．熱化學(xué)方程式的書寫及注意事項①H2

(g)+O2(g)=H2O(g)；△H=–241.8kJ/mol②H2

(g)+O2(g)=H2O(l)；△H=–285.8kJ/mol③2H2

(g)+O2(g)=2H2O(l)；△H=–571.6kJ/mol④2H2O(l)=2H2

(g)+O2(g)；△H=+571.6kJ/mol第35頁/共62頁(3)標(biāo)注各物質(zhì)聚集狀態(tài)。在物質(zhì)后面用括號標(biāo)注各物質(zhì)的聚集狀態(tài)：氣體用“______”，液體用“______”，固體用“______”，溶液用“______”。熱化學(xué)方程式中不標(biāo)“↑”和“↓”和反應(yīng)條件等。(4)標(biāo)注ΔH?；瘜W(xué)方程式后面空一格標(biāo)注ΔH，若為放熱反應(yīng)，ΔH為“______”；若為吸熱反應(yīng)，ΔH為“______”；ΔH的單位一般為___________或___________。(5)化學(xué)計量數(shù)與ΔH成正比。熱化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)，表示反應(yīng)物或生成物的___________，可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)必須與ΔH相對應(yīng)，如果化學(xué)計量數(shù)加倍，則ΔH也要________。當(dāng)反應(yīng)逆向進行時，其反應(yīng)熱與正反應(yīng)的反應(yīng)熱________相等，符號________。glsaq－＋kJ/molkJ·mol－1物質(zhì)的量加倍數(shù)值相反ΔH

=H2(g)+I2(g)====2HI(g)200℃101kPa－14.9kJ/mol第36頁/共62頁【思維拓展】已知熱化學(xué)方程式2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH＝－571.6kJ/mol，能否確定2mol液態(tài)水分解產(chǎn)生2molH2(g)和1molO2(g)的反應(yīng)熱？

提示：能。根據(jù)熱化學(xué)方程式2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH＝－571.6kJ/mol可知，2molH2(g)和1molO2(g)的總能量比2molH2O(l)的總能量高571.6kJ，所以2mol液態(tài)水分解產(chǎn)生2molH2(g)和1molO2(g)需吸收571.6kJ的熱量，即2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的反應(yīng)熱ΔH＝＋571.6kJ/mol。第37頁/共62頁KETANGJIANCEB第38頁/共62頁例2(1)氫氣和氧氣反應(yīng)生成1mol水蒸氣，放出241.8kJ熱量(25℃、101kPa下測得)，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

_____________________________________________________(2)已知在25℃，101kPa下，1gC8H18(辛烷)燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水時放出48.4kJ能量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______________________________________。KETANGJIANCE第39頁/共62頁

例3同溫、同壓下，

比較Q1和Q2的大小、△H1和△H2的大小KETANGJIANCEQ1>Q2△H1＜△H2注意：熱量比較比數(shù)值，△H比較帶符號

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)，△H1=-Q1kJ/molH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)，△H2=-Q2kJ/molQ1﹥Q2△H1

＜△H2例4同溫、同壓下，比較Q1與Q2的大小，△H1和△H2的大?。篠(g)+O2(g)==SO2(g)；△H1=-Q1kJ/molS(s)+O2(g)==SO2(g)；△H2=-Q2kJ/mol第40頁/共62頁【特別提醒】反應(yīng)熱大小的比較比較ΔH時應(yīng)帶“＋”、“－”號比較；比較吸收或放出的熱量大小時，只比較數(shù)值大小。(1)同種物質(zhì)燃燒時，可燃物物質(zhì)的量越大，燃燒放出的熱量越多，ΔH越小。(2)等量的可燃物完全燃燒所放出的熱量比不完全燃燒所放出的熱量多，對應(yīng)ΔH小。(3)其他條件相同時，氣態(tài)反應(yīng)物比固態(tài)反應(yīng)物放出的熱量多，對應(yīng)的ΔH??；生成液態(tài)產(chǎn)物比氣態(tài)產(chǎn)物放出的熱量多，對應(yīng)的ΔH小。第41頁/共62頁需要注明。250C，101KPa時可不注明否是否要注明溫度與壓強表明反應(yīng)中物質(zhì)與能量的變化表明反應(yīng)中物質(zhì)的變化意義必須注明無△H的正負(fù)號與單位必須注明（g、s、l、aq）

“↑”

“↓”是否要注明物質(zhì)的狀態(tài)僅指物質(zhì)的量。可以是分?jǐn)?shù)微粒個數(shù)或物質(zhì)的物質(zhì)的量。必須是最簡整數(shù)化學(xué)計量數(shù)表示的意義熱化學(xué)方程式化學(xué)方程式小結(jié)：第42頁/共62頁1）1L1mol/L稀鹽酸和1L1mol/LNaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)放出的熱量為57.3kJ。2）1L1mol/LH2SO4和2L1mol/LNaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)放出的熱量為114.6kJ。三、中和熱1、定義：在稀溶液中，酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成1molH2O時放出的熱量。強酸與強堿的稀溶液反應(yīng)，它們的中和熱是相同的。

H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；△H=-57.3kJ／molHCl(aq)+NaOH(aq)==NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ/molH2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+2H2O(l)△H=-114.6kJ/mol

注：強酸與弱堿反應(yīng)，強堿與弱酸、弱酸和弱堿反應(yīng)生成1molH2O放出的熱小于57.3KJ/mol，強酸與強堿生成難溶鹽和1molH2O放熱大于57.3KJ/mol，濃酸濃堿生成1molH2O放熱大于57.3KJ/mol第43頁/共62頁2、中和熱的測定（1）實驗原理：根據(jù)強酸與強堿溶液反應(yīng)前后溶液溫度的變化，利用公式：Q=(m1+m2)·c·(t2-t1)計算出生成1molH2O放出的熱量。（2）實驗用品：大燒杯（500ml）、小燒杯（100ml）、

溫度計、量筒（50ml)兩個、泡沫塑

料或紙條、泡沫塑料板或硬紙板（中

心有兩個小孔）、

環(huán)形玻璃攪拌棒、

0.50mol/L鹽酸、0.55mol/LNaOH溶液。

第44頁/共62頁（3）實驗步驟①保溫裝置。②量取鹽酸倒入小燒杯并測量其溫度。③另取一量筒量取NaOH溶液并測其溫度。④將量筒中NaOH溶液倒入盛鹽酸的小燒杯中，用玻璃棒輕輕攪動溶液，記錄混合溶液的最高溫度。⑤重復(fù)實驗三次，取測量所得數(shù)據(jù)的平均值進行計算。第45頁/共62頁兩杯口相平，可使蓋板把杯口盡量蓋嚴(yán)，從而減少熱量損失；填碎條的作用是為了達到保溫隔熱、減少實驗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）會使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確。思考1：大、小燒杯放置時，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？對此裝置，你有何更好的建議？第46頁/共62頁思考2：為什么不用環(huán)形鐵（或銅）攪拌棒？鐵與鹽酸之間會發(fā)生反應(yīng)，另外鐵的導(dǎo)熱性好，這樣都會造成熱量的損失。思考3：溫度計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？因為該溫度計還要用來測堿液的溫度，若不沖洗，溫度計上的酸會和堿發(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，會使溶液的總質(zhì)量增加，而導(dǎo)致實驗結(jié)果誤差。第47頁/共62頁思考4：實驗中所用HCl和NaOH的物質(zhì)的量比為何不是1∶1而是NaOH過量？為了保證0.50mol/L的鹽酸完全被NaOH中和，采用0.55mol/LNaOH溶液，使堿稍稍過量。思考5：酸、堿混合時，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？因為本實驗的關(guān)鍵是測反應(yīng)的反應(yīng)熱，若動作遲緩，將會使熱量損失而使誤差增大。第48頁/共62頁50mL0.50mol/L的鹽酸的質(zhì)量：m1=50g50mL0.55mol/L的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量：m2=50g中和后生成的溶液的比熱容：c＝4.18J/(g·℃)ΔH=

－

0.418（t2－t1）0.025kJ/molQ＝（m1＋m2

）c(t2－t1)=0.418（t2－t1）kJ 該中和反應(yīng)放出的熱量為：生成1molH2O時放出的熱量為：參考值：-57.3kJ/mol（4）計算反應(yīng)熱第49頁/共62頁①初始溫度(t1)：測量混合前50mL0.50mol·L－1鹽酸、50mL0.55mol·L－1NaOH溶液溫度，____________________為t1。②終止溫度(t2)：測量酸堿迅速混合后混合溶液的______________，記錄終止溫度為t2。③重復(fù)實驗操作2～3次，記錄每次的實驗數(shù)據(jù)，取其平均值作為計算依據(jù)。④實驗數(shù)據(jù)處理各溶液的密度近似為1g·cm－3，中和后生成的溶液的比熱容c＝4.18J/(g·℃)。該實驗放出的熱量是__________________kJ，生成1molH2O時的反應(yīng)熱ΔH取兩溫度平均值最高溫度0.418(t2－t1)

實驗測量數(shù)據(jù)ΔH=

－

0.418（t2－t1）0.025kJ/mol第50頁/共62頁實驗儀器：

大燒杯(500mL)

小燒杯(100mL)

泡沫塑料或紙條塑料板或硬紙板（兩個孔）溫度計

環(huán)形玻璃攪拌棒量筒(50mL)兩個實驗藥品：

0.50mol/L鹽酸

0.55mol/LNaOH溶液組裝“量熱器”（盡量和空氣隔絕，減少熱量損失）——測量反應(yīng)前后的溫度——攪拌，使反應(yīng)液混合均勻（要迅速）——量取反應(yīng)液——其中一種反應(yīng)物過量，能使反應(yīng)完全，

以減小誤差。計算生成1molH2O時的反應(yīng)熱：△H=-0.418·(t2-t1)

kJ/mol0.025第51頁/共62頁思考：若改用100mL0.50mol/L的鹽酸和100mL、0.55mol/L的NaOH溶液，所測得中和熱的數(shù)值是否約為本實驗結(jié)果的兩倍(假定各步驟操作沒有失誤)？否，因為中和熱是指酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O時放出的熱量，其數(shù)值與反應(yīng)物的量無關(guān)，故所測結(jié)果應(yīng)基本和本次實驗結(jié)果相同。第52頁/共62頁例

50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在如圖1－1－8所示的裝置中進行中和反應(yīng)。通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱?；卮鹣铝袉栴}：(1)從實驗裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃儀器是______________。(2)在兩燒杯間填滿碎紙條的作用是_________________________________。(3)倒入NaOH溶液的正確操作是________(填序號)。a．沿玻璃棒緩慢倒入b．分三次少量倒入c．一次迅速倒入(4)大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值_____(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。KETANGJIANCE圖1－1－8第53頁/共62頁(5)假設(shè)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度都是1g·cm－3，又知中和反應(yīng)后生成的溶液的比熱容c＝4.18J·g－1·℃－1。為了計算中和熱，某學(xué)生實驗記錄數(shù)據(jù)如下：依據(jù)該學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)計算，該實驗測得的中和熱ΔH＝_________(結(jié)果保留一位小數(shù))。(6)理論上稀的強酸溶液與稀的強堿溶液反應(yīng)生成1mol水時放出57.3kJ的熱量，寫出表示稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱的熱化學(xué)方程式：______________________。新課探究實驗序號起始溫度t1/℃終止溫度t2/℃鹽酸氫氧化鈉溶液120.020.123.2220.220.423.4320.320.324.2420.520.623.6第54頁/共62頁新課探究第55頁/共62頁【易錯警示】中和反應(yīng)熱的測定實驗中的注意事項(1)實驗中酸或堿稍稍過量是為了保證堿或酸被完全中和。(2)實驗中酸或堿的用量改變時，反應(yīng)放出的熱量發(fā)生改變，但中和熱不變。(3)實驗中若用弱酸代替強酸，或用弱堿代替強堿，因弱酸(堿)電離吸熱，測得中和熱的數(shù)值偏小。第56頁/共62頁1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)熱化學(xué)方程式中，化學(xué)計量數(shù)只代表物質(zhì)的量，不代表分子數(shù)(

)(2)反應(yīng)條件(點燃或加熱)對反應(yīng)熱有影響，所以熱化學(xué)方程式必須注明反應(yīng)條件(

)(3)比較ΔH大小，只需比較數(shù)值，不用考慮正負(fù)號(

)(4)中和熱的測定實驗中若用濃H2SO4代替鹽酸，則所測中和熱數(shù)值偏高(

)(5)中和熱的數(shù)值57.3kJ/mol是所有酸堿反應(yīng)生成1molH2O的反應(yīng)熱(

)(6)3H2(g)＋N2(g)

2NH3(g)

ΔH＝－92.4kJ·mol－1，表示3molH2和1molN2混合后，在一定條件下反應(yīng)就可放出92.4kJ的熱量(

)【答案】(1)√

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×

(6)×當(dāng)堂自測第57頁/共62頁2．已知在101kPa，25℃條件下，2mol氫氣燃燒生成水蒸氣放出484kJ的熱量，下列熱化學(xué)方程式正確的是(

)A．H2O(g)===H2(g)＋1/2O2(g)

ΔH＝＋242kJ/molB．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)

ΔH＝－484kJ/molC．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)

ΔH＝－242kJD．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)

ΔH＝＋484kJ/mol【答案】A當(dāng)堂自測[解析]H2燃燒生成水蒸氣的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH為負(fù)值，D項錯誤；B項，生成物水的狀態(tài)應(yīng)