中和熱及其測(cè)定學(xué)習(xí)教案課件

會(huì)計(jì)學(xué)1中和熱及其測(cè)定會(huì)計(jì)學(xué)1中和熱及其測(cè)定寫(xiě)出下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式NaOH＋HCl＝NaCl＋H2ONaOH＋HNO3＝NaNO3＋H2O2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O第1頁(yè)/共26頁(yè)寫(xiě)出下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式NaOH＋HCl＝NaCl＋H2OH－

＋H

＋＝H2OBACKNaOH＋HCl＝NaCl＋H2O＋Q12NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O＋Q3NaOH＋HNO3＝NaNO3＋H2O＋Q2

Q1和Q2相等嗎？Q1和Q3呢？能否用一個(gè)物理量來(lái)表示中和反應(yīng)所放出的熱量呢？

第2頁(yè)/共26頁(yè)OH－＋H＋＝H2OBACKNaOH＋HCl＝NaCl一、中和熱

在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O，這時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱。1.定義2.要點(diǎn)：Ⅰ、條件：稀溶液。Ⅱ、反應(yīng)物：酸與堿。Ⅲ、生成1mol水（標(biāo)準(zhǔn)）第3頁(yè)/共26頁(yè)一、中和熱在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH例１．實(shí)驗(yàn)測(cè)得：（1）1L1mol/LHCl溶液跟1L1mol/LNaOH溶液起中和反應(yīng)放出57.3kJ熱量。（寫(xiě)出其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式）（2）1L1mol/LH2SO4溶液與2L1mol/LNaOH溶液完全反應(yīng)，放出114.6kJ的熱量。（寫(xiě)出其表示中和熱的熱化學(xué)方程式）溶液表示：HCl（aq）第4頁(yè)/共26頁(yè)例１．實(shí)驗(yàn)測(cè)得：溶液表示：HCl（aq）第4頁(yè)/共26頁(yè)NaOH(aq)＋HCl(aq)==NaCl(aq)＋H2O(l)①ΔH=－57.3kJ/mol2.NaOH(aq)＋1╱2H2SO4(aq)==1╱2Na2SO4(aq)＋H2O(l)

②

ΔH=－57.3kJ/mol3.2NaOH(aq)＋H2SO4(aq)==Na2SO4(aq)＋2H2O(l)③

ΔH=－114.6kJ/mol［思考］①的反應(yīng)熱和中和熱各是多少？

②的反應(yīng)熱和中和熱各是多少？

第5頁(yè)/共26頁(yè)NaOH(aq)＋HCl(aq)==NaCl(aq)＋H3.中和熱的表示：（稀的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)）

H+(aq)+OH-(aq)=H2O△H=-57.3kJ／mol想一想1:1L1mol/L的醋酸溶液和1L1mol/LNaOH溶液起中和反應(yīng)放出的熱量會(huì)是多少？2:含1mol的硫酸的濃溶液和1L1mol/LNaOH溶液起中和反應(yīng)放出的熱量又會(huì)是多少？3：已知NaOH(aq)＋HCl(aq)==NaCl(aq)＋H2O(l)

ΔH=－57.32kJ/mol。Ca(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)==CaSO4(s)＋2H2O(l);

ΔH=－130.20kJ/mol。導(dǎo)致130.20kJ/mol≠2×57.32kJ/mol的因素是

。注：弱酸或弱堿中和反應(yīng)生成1mol水所放出的熱量小于57.3kJ／mol中和熱不包括電解質(zhì)電離或沉淀等所伴隨的熱效應(yīng)。第6頁(yè)/共26頁(yè)3.中和熱的表示：（稀的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)）

【實(shí)驗(yàn)1－3】，哪些數(shù)據(jù)可以幫助我們測(cè)出反應(yīng)熱呢？我們?cè)鯓訉⑦@些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為熱量的變化呢？Q＝cm△tQ：中和反應(yīng)放出的熱量。C：反應(yīng)混合液的比熱容，為常數(shù)。m：反應(yīng)混合物液的總質(zhì)量△t：反應(yīng)前后溶液溫度的差值。1:實(shí)驗(yàn)原理第7頁(yè)/共26頁(yè)【實(shí)驗(yàn)1－3】，哪些數(shù)據(jù)可以幫助我們測(cè)出反應(yīng)熱呢？我們?cè)鯓訉Ⅺ}酸與NaOH反應(yīng)的中和熱的測(cè)定如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)得到以上所需數(shù)據(jù)？實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)該滿(mǎn)足什么條件？實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題？處理數(shù)據(jù)時(shí)還需注意什么問(wèn)題呢？第8頁(yè)/共26頁(yè)鹽酸與NaOH反應(yīng)的中和熱的測(cè)定第8頁(yè)/共26頁(yè)(4)實(shí)驗(yàn)步驟：a、藥品取用用一個(gè)量筒最取50mL0.50mol/L鹽酸，倒入小燒杯中，并用溫度計(jì)測(cè)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。

用另一個(gè)量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用溫度計(jì)測(cè)量NaOH溶液的溫度，記入下表。第9頁(yè)/共26頁(yè)(4)實(shí)驗(yàn)步驟：a、藥品取用用一個(gè)量筒最取50mLb、酸堿混合把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計(jì)（注意不要灑到外面）。立即蓋上蓋板,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。c、數(shù)據(jù)處理d、重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)兩次第10頁(yè)/共26頁(yè)b、酸堿混合把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量熱計(jì)（注意不要灑問(wèn)題探究1、簡(jiǎn)易量熱計(jì)中

，為何要使兩杯口相平？填碎紙條的作用是什么？減少熱量損失第11頁(yè)/共26頁(yè)問(wèn)題探究1、簡(jiǎn)易量熱計(jì)中，為何要使兩杯口相平？填碎紙條的作2、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？問(wèn)題探究減少熱量損失3、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？為什么？不能。因?yàn)殂~絲易導(dǎo)熱，使熱量損失較大4、為什么用50mL0.55mol/LNaOH進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)？可以保證鹽酸完全反應(yīng)。使測(cè)得的熱量更加準(zhǔn)確。第12頁(yè)/共26頁(yè)2、酸、堿混合時(shí)，為何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小燒杯問(wèn)題探究5、判斷下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定的數(shù)值有如何影響？填變大變小或者不變。①大燒杯上沒(méi)有蓋硬紙板②實(shí)驗(yàn)中改用60mL0.50mol/L鹽酸跟50mL0.55mol/LNaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)變小不變第13頁(yè)/共26頁(yè)問(wèn)題探究5、判斷下列實(shí)驗(yàn)操作對(duì)中和反應(yīng)反應(yīng)熱測(cè)定的數(shù)值有如何6.用1mol/L的醋酸代替HCl，用1mol/L的氨水代替NaOH，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，計(jì)算出中和熱，中和熱會(huì)不會(huì)有變化呢？為什么？問(wèn)題探究第14頁(yè)/共26頁(yè)6.用1mol/L的醋酸代替HCl，用1mol/L的氨水代替7.若改用100mL1mol/L的鹽酸和100mL1mol/L的氫氧化鈉溶液，所測(cè)中和熱的數(shù)值是否約為本實(shí)驗(yàn)結(jié)果的兩倍（假定各步操作沒(méi)有失誤）？問(wèn)題探究第15頁(yè)/共26頁(yè)7.若改用100mL1mol/L的鹽酸和100mL1mol實(shí)驗(yàn)1－3在50mL燒杯中加入50mL0.50mol/L的鹽酸，測(cè)其溫度，另用量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，測(cè)其溫度，并緩緩地傾入燒杯中，邊加邊用玻璃棒攪拌。觀(guān)察反應(yīng)中溶液溫度的變化過(guò)程，并作好記錄。191922.1鹽酸溫度/℃NaOH溶液溫度/℃中和反應(yīng)后

溶液溫度/℃結(jié)論反應(yīng)放出熱量BACK第16頁(yè)/共26頁(yè)實(shí)驗(yàn)1－3在50mL燒杯中加入50mL0.50mol/L的鹽［練習(xí)］50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0.55mol/LNaOH溶液在圖示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是

。（3）大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的中和熱數(shù)值偏（4）實(shí)驗(yàn)中改用60mL0.50mol/L鹽酸跟50mL0.55mol/LNaOH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”“不相等”），所求中和熱

（填“相等”“不相等”），理由:

（5）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(cè)得的中和熱的數(shù)值會(huì)

。（均填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”）環(huán)形玻璃攪拌棒小不相等相等

因?yàn)橹泻蜔崾侵杆岣鷫A發(fā)生中和反應(yīng)生成1molH2O所放出的能量，與酸堿的用量無(wú)關(guān)偏小第17頁(yè)/共26頁(yè)［練習(xí)］50mL0.50mol/L鹽酸與50mL0實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)1、鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度和量取的體積要取定值。2、準(zhǔn)確測(cè)量反應(yīng)前后的溫度值。第18頁(yè)/共26頁(yè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)1、鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度和量第18頁(yè)/共2實(shí)驗(yàn)裝置和儀器最好使用絕緣裝置，避免熱量散失到反應(yīng)體系外——保溫杯……鹽酸與氫氧化鈉溶液混合后液面上方的空間盡可能小——上面蓋紙板整個(gè)反應(yīng)體系的溫度應(yīng)保持均衡

——攪拌裝置的設(shè)計(jì)選取精確度高的溫度計(jì)用什么量取溶液最準(zhǔn)確？

——燒杯？量筒？第19頁(yè)/共26頁(yè)實(shí)驗(yàn)裝置和儀器最好使用絕緣裝置，避免熱量散失到反應(yīng)體系外實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題用量筒準(zhǔn)確量取一定體積的鹽酸和NaOH溶液及時(shí)攪拌——使反應(yīng)充分進(jìn)行，同時(shí)也是為了使反應(yīng)體系的溫度均衡溫度計(jì)的讀數(shù)要準(zhǔn)確——什么時(shí)候開(kāi)始讀數(shù)？怎樣讀數(shù)才正確？注：1、待溫度計(jì)達(dá)到最高且穩(wěn)定一段時(shí)間后再讀數(shù)2、測(cè)量鹽酸的溫度后，要將溫度計(jì)沖洗再測(cè)量NaOH溶液的溫度第20頁(yè)/共26頁(yè)實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題用量筒準(zhǔn)確量取一定體積的鹽酸和NaOHC為常數(shù)，4.18J/(g·℃)鹽酸和氫氧化鈉溶液的密度ρ近似取1g/mL質(zhì)量m記為鹽酸質(zhì)量m1和氫氧化鈉溶液質(zhì)量m2之和,即m=(m1+m2)Q=(m1+m2)·C·(t2-t1)將計(jì)算所得的熱量值與中和熱的定義比較一下，是“中和熱”了嗎？還需進(jìn)行怎樣的計(jì)算轉(zhuǎn)換工作？實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理第21頁(yè)/共26頁(yè)C為常數(shù)，4.18J/(g·℃)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理第21頁(yè)/共2實(shí)驗(yàn)次數(shù)起始溫度（℃）終止溫度（℃）t2溫度差（℃）(t2-t1)1mol/LHCl1mol/L

NaOH平均值t1123平均值處理數(shù)據(jù)時(shí)還需注意什么問(wèn)題呢？第22頁(yè)/共26頁(yè)起始溫度（℃）終止溫度（℃）t2溫度差（℃）(t2-t1)1①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H1=－aKJ/mol②2H2(g)