反应热的测量与计算反应热的测量与计算(第一课时第一课时)2021/6/301交流与讨论交流与讨论 热化学方程式中热化学方程式中,提供了反应热的数提供了反应热的数据据,那么那么,这些数据是通过什么途径获得这些数据是通过什么途径获得的呢的呢?2021/6/302量热计量热计2021/6/303实实 验验 原原 理理公式一公式一: Q=Cmt公式二公式二: H=QnC为比热容为比热容,为定值为定值.m为质量为质量,可以测定可以测定n为物质的量为物质的量2021/6/304H+(aq)+OH(aq)=H2O(l)； = -57.3 kJ/molH 在在稀溶液稀溶液中，酸和碱发生中和反应而中，酸和碱发生中和反应而生生成成1mol水水时放出的热量。时放出的热量。 研究条件：稀溶液研究条件：稀溶液 反应物：酸与碱反应物：酸与碱 生成物及其物质的量：生成物及其物质的量：1mol 注：注：强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱碱碱反应生成反应生成1molH2O放出的热小于放出的热小于57.3KJ/mol一、中和热：一、中和热：2021/6/305二、中和热的测定二、中和热的测定实验药品：实验药品：50 mL0.50 mol/L50 mL0.50 mol/L的盐酸的盐酸50 mL0.50 mol/L50 mL0.50 mol/L的氢氧化钠的氢氧化钠溶液溶液实验仪器：实验仪器：简易量热计简易量热计2021/6/3062021/6/307实验原理：实验原理：H H= = 4.18 mt104.18 mt10-3-30.0250.025kJ/molkJ/mol2021/6/308(4)实验步骤：实验步骤：1.1.组装量热器组装量热器在大烧杯底部垫泡沫塑料在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡满碎泡沫塑料（或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如上图所示。拌棒通过，如上图所示。2021/6/309用一个量筒最取用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L盐酸，盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。度，记入下表。然后把温度计上的酸用水然后把温度计上的酸用水冲洗干净冲洗干净。2 2 药品取用药品取用 用另一个量筒量取用另一个量筒量取50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L NaOH NaOH溶液，并用温度计测量溶液，并用温度计测量NaOHNaOH溶液溶液 的温度，记入下表。的温度，记入下表。2021/6/3010把量筒中的把量筒中的NaOHNaOH溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到外溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到外面）面）。立即盖上盖板立即盖上盖板, ,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。下表。3 3 酸碱混合酸碱混合4 4 数据处理数据处理 a. a.取三次测量所得数据的平均值作为计算依据取三次测量所得数据的平均值作为计算依据. . 【思考】：【思考】： 如果某一次实验的数据与另外两次实验的数如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显，怎么办？据差异明显，怎么办？ b.b.计算反应热：计算反应热：HHQ/nQ/ncmt/n cmt/n 2021/6/3011议一议议一议你所测得的数据是否为你所测得的数据是否为57.4 kJ/mol57.4 kJ/mol，若不是，分析产生误差的原因若不是，分析产生误差的原因6 6 数据分析：数据分析：1.1.量取溶液的体积有误差量取溶液的体积有误差22药品的选用不当引起的误差药品的选用不当引起的误差33实验过程中有液体洒在外面。实验过程中有液体洒在外面。2021/6/30124.4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，混合酸、碱溶液时，动作缓慢， 导致实验误差导致实验误差5.5.隔热操作不到位，致使实验过程隔热操作不到位，致使实验过程 中热量损失而导致误差中热量损失而导致误差6.6.测了酸后的温度计未用水清洗而便测了酸后的温度计未用水清洗而便 立即去测碱的温度，致使热量损失立即去测碱的温度，致使热量损失 而引起误差。而引起误差。2021/6/3013【交流与讨论】：【交流与讨论】：.实验成功的关键是什么？防止热量的散失防止热量的散失. . .为了达到此目的，实验过程中采取了哪些措施？ 双层烧杯、碎泡沫塑料、盖板双层烧杯、碎泡沫塑料、盖板 . .2021/6/3014【实验注意事项】：【实验注意事项】： a. a.为了保证为了保证0.50mol L0.50mol L1 1的盐酸完全被的盐酸完全被NaOHNaOH中中和，可以采用和，可以采用0.55molL0.55molL1 1NaOHNaOH溶液，使碱稍稍溶液，使碱稍稍过量，因为过量的碱并不参加中和反应过量，因为过量的碱并不参加中和反应. . b. b.实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要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，才能使用充分冷却至室温，才能使用 . . c. c.要使用同一支温度计要使用同一支温度计. .分别先后测量酸、碱及分别先后测量酸、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净并用滤纸擦干. .温度计的水银球部分要完全浸入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溶液中，且要稳定一段时间再记下读数. .d.d.操作时动作要快，尽量减少热量的散失操作时动作要快，尽量减少热量的散失. . e.e.实验中若用弱酸代替强酸，或用弱碱代替强实验中若用弱酸代替强酸，或用弱碱代替强碱，因中和过程中电离吸热，会使测得中和热碱，因中和过程中电离吸热，会使测得中和热的数值偏低的数值偏低. .2021/6/3015问题探究问题探究1 1、大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相、大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？平？填碎纸条的作用是什么？减少热量损失减少热量损失2021/6/30162 2、酸、碱混合时，为何要把量筒中的、酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOHNaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？问题探究问题探究减少热量损失减少热量损失2021/6/30173 3、实验中能否用环形铜丝搅拌棒、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？代替环形玻璃搅拌棒？为什么？问题探究问题探究不能。因为铜丝易导热，使热不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大量损失较大2021/6/3018问题探究问题探究4 4、有人建议用、有人建议用50mL0.55mol/LNaOH50mL0.55mol/LNaOH进行上进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？为什么？ 可以保证盐酸完全反应。可以保证盐酸完全反应。使测得的热量更加准确。使测得的热量更加准确。2021/6/3019问题探究问题探究5 5、判断下列实验操作对中和热测定的数值、判断下列实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填变大变小或者不变。有如何影响？填变大变小或者不变。大烧杯上没有盖硬纸板大烧杯上没有盖硬纸板用相同浓度和体积的氨水代替用相同浓度和体积的氨水代替NaOHNaOH溶液进溶液进行实验行实验 用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验进行实验 实验中改用实验中改用60 mL 0.50 mol/L60 mL 0.50 mol/L盐酸跟盐酸跟50 50 mL 0.55 mol/L NaOHmL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实验溶液进行实验变变 小小变变 小小变变 小小不不 变变2021/6/30201 1、为了减小误差。某同学在实验中两次测、为了减小误差。某同学在实验中两次测定中和热。第一次是用定中和热。第一次是用50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L的盐酸和的盐酸和50 mL 0.50 mol/L50 mL 0.50 mol/L氢氧化钠，第氢氧化钠，第二次是用二次是用100 mL 0.50 mol/L100 mL 0.50 mol/L的盐酸和的盐酸和100 100 mL 0.50mol/LmL 0.50mol/L的的NaOHNaOH溶液。请你预测该同溶液。请你预测该同学两次测得的中和热结果学两次测得的中和热结果 （相（相等或者不相等）。等或者不相等）。概念辨析概念辨析相相 等等2021/6/3021概念辨析概念辨析2 2、若将、若将1L1mol/LNaOH1L1mol/LNaOH溶液中加入稀醋酸、溶液中加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反应时的热效应分别为分别为HH1 1、HH2 2 、HH3 3 ；则三者的大小；则三者的大小关系为关系为 。HH1 1 H H3 3 H H2 2 2021/6/3022 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！