第二课时 热化学方程式、中和反应反应热的测定 一、热化学方程式 1概念 能表示参加反应 和 关系的化学方程 式 2意义 热化学方程式不仅表明了化学反应中的 变化， 也表明了化学反应中的 变化 物质的量 物质 反应热 能量 3书写 (1)热化学方程式和一般化学方程式的区别 书写热化学方程式时要注明发生反应的 和物质 的 条件 聚集状态 (2)热化学方程式中计量数的意义 在热化学方程式中的计量数不表示粒子的 ，表 示的是参加反应的物质的 ，所以在热化学方 程式中计量数可以是整数，也可以是 ，当计量 数改变时，H 个数 物质的量 分数 也会改变 二、中和反应反应热的测定 1中和反应和中和热 (1)中和反应 中和反应即酸和碱相互作用生成盐和水的反应，其实 质是酸电离产生的 和碱电离产生的 结合生 成 强酸、强碱之间的中和反应一般都 可用离子方程式HOH=H2O表示 HOH 难电离的水 (2)中和热 在 中，酸跟碱发生中和反应生成 时的反应热(即所放出的热量) 1 mol H2O 稀溶液 2中和反应反应热的测定 (1)装置(如右图) 热量 平均值 碱 酸、碱发生中和反应时，中和热都一样大吗？ 提示：不一样大，概念中有三个条件：一是强酸、强碱 ，二是稀溶液，三是生成1 mol水，若有其他情况中和热 可能发生变化 2热化学方程式与普通化学方程式表示的意义是不同 的( ) 提示：正确普通化学方程式仅表示物质的变化， 而热化学方程式不仅表示物质的变化，还表示能量 的变化 3在测定中和反应反应热时，溶液的浓度大小与实验 结果没有关系( ) 提示：错误做中和热的实验时，溶液浓度越小， 误差越小 4用0.5 mol浓H2SO4和含1 mol HCl的稀溶液分别与含1 mol NaOH的稀溶液发生反应，所测得的反应热是相 等的( ) 提示：错误因为浓H2SO4溶解时要放热，故所测反 应热偏大 一、书写热化学方程式的注意事项 1H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式 的右边，并用空格隔开 2注意反应热H与测定条件(温度、压强等)有关，因 此书写热化学方程式时应注明H的测定条件绝大 多数H是在25、101 kPa下测定的，可不注明温度 和压强 3注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量 数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数 或原子数因此，化学计量数可以是整数，也可以是 分数 4注意反应物和生成物的聚集状态不同，反应热H不 同因此，必须注明物质的聚集状态才能完整地体现 出热化学方程式的意义气体用“g”，液体用“l”，固 体用“s”，溶液用“aq”热化学方程式中不用“”和“” 5注意热化学方程式是表示反应已完成的数量由于 H与反应完成物质的物质的量有关，所以热化学 方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对 应如果化学计量数加倍，则H也要加倍当反 应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相 等，符号相反 6热化学方程式一般不写反应条件 二、中和反应反应热的测定 1中和反应反应热的测定实验中要注意以下问题 (1)酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液(0.1 mol/L0.5 mol/L) 测定中和热不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶 于水一般都要放热 测定中和热时不能用弱酸或弱碱，因弱酸或弱碱 在水溶液中不能完全电离，若改用弱酸或弱碱，它 们电离时要吸收一部分热量 (2)要使用同一支温度计 分别先后测量酸、碱及混合液的温度时，测定一种 溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干温度计的 水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间 再记下读数 (3)实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却 至室温，才能使用 (4)操作时动作要快，尽量减少热量的散失 (5)实验时亦可选用浓度、体积都不相同的酸碱溶液进行 中和热的测定，但在计算时，应取二者中量小的一种 ，因为过量的酸碱并不参与中和反应 2引起中和热误差的因素 (1)量取溶液的体积不准确 (2)量热计的隔热效果差 (3)温度未到达最高点就停止观察温度计 考查点一 热化学方程式的书写和判断 例1 沼气是一种能源，它的主要成分是CH4,0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O(l)时，放出445 kJ热量，则 下列热化学方程式中正确的是( ) A2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l) H890 kJ/mol BCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890 kJ/mol 解析 0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时， 放出445 kJ热量，即1 mol CH4完全燃烧生成CO2(g)和 H2O(l)时，放出890 kJ热量 答案 C 关键一点 “五看”法判断热化学方程式的正误 (1)化学反应原理即化学方程式是否正确； (2)看各物质的聚集状态是否正确； (3)看H变化的“”、“”是否正确； (4)看反应热的单位是否为kJ/mol； (5)看反应热数值与计量数是否相对应 1若1 g氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的 热量，表示该反应的热化学方程式是 ( ) 解析：由1 g氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ的能量， 可知1 mol H2燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量，故该 反应H285.8 kJ/mol. 答案： A 考查点二 中和反应反应热的测定 例2 50 mL 0.50 mol/L盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示的装 置中进行中和反应通过测定反应过 程中所放出的热量可计算中和热回答下列问题： (1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是 _ (2)烧杯间填满碎纸条的作用是_ _. (3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 _(填“偏大”“偏小”或“无影响”)结合日常生 活实际，该实验在_中进行效果更好 (4)实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放 出的热量_(填“相等”或“不相等”)，所求中 和热_(填“相等”或“不相等”)，简述理由： _. (5)用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得 的中和热数值会_(填“偏大”“偏小”或“无影响”) 解析 中和反应放出的热量跟生成H2O的物质的量有关 ，而中和热是指强酸跟强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O的反应热，与酸碱的用量无关 答案 (1)环形玻璃搅拌棒 (2)减少实验过程中的热量损失 (3)偏小 保温杯 (4)不相等 相等 因为中和热是指在稀溶液中，1 mol H和1 mol OH发生中和反应生成1 mol H2O所 放出的热量，与酸碱的用量无关 (5)偏小 关键一点 (1)中和反应的实质是H与OH反应生成H2O，若反 应过程中有其他物质生成，这部分反应热不在中和热内 (2)中和热数值为57.3 kJ/mol，表示中和热的热化学方 程式，如：NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l) H57.3 kJ/mol或H(aq)OH(aq)=H2O(l) H 57.3 kJ/mol. 2实验室用50 mL 0.50 mol/L盐酸、50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和下图所示装置进行测定中和热的实验 ，得到表中的数据： 实实 验验 起始温度t1/ 终终止温 度t2/ 次数 盐盐酸 NaOH溶液 120.220.323.7 220.320.523.8 321.521.624.9 完成下列问题： (1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是 _，不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒 的理由是_ _. (2)经数据处理，t2t13.4.则该实验测得的中和热 H_盐酸和NaOH溶液的密 度按1 gcm3计算，反应后混合溶液的比热容(c)按 4.18 J(g)1计算 (3)若将NaOH溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测 得中和热为H1，则H1与H的关系为： H1_(填“”或“”)H，理由是 _. 解析： (1)对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全 反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形玻璃棒 上下搅动，以防将温度计损坏做好保温工作是减小误 差的另一个重要方面所以选用玻璃棒，而不用铜丝 (2)H100 g4.18103 kJ(g)13.40.025 mol56.8 kJ/mol. (3)因弱电解质的电离过程是吸热的，将NaOH溶液改为相 同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少，所以 H1H. 答案：(1)上下搅动(或轻轻搅动) Cu传热快，热量损 失大 (2)56.8 kJ/mol (3) NH3H2O电离吸热 点击此图片进入训练全程跟踪