反应热的测量和计算 学案

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1、第一单元化学反应中的热效应第二课时反应热的测量与计算学案《学习目标》1．知识与技能目标:（1）初步学习测定化学反应的反应热的实验方法；（2）知道盖斯定理的内容；（3）能够正确运用盖斯定理进行简单计算反应热。2．过程与方法目标:（1）通过“交流与讨论”，能够正确分析误差产生的原因并能采取适当措施减小误差；（2）运用盖斯定理，学会设计路线计算反应热。《自学探究》1．中和反应的实质是。2．中和反应过程是吸热反应还是放热反应？一反应热的测量1中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反应而生成1mol水时放出的热量。研究条件：稀溶液反应物：酸与碱生成物及其物质的量：1mol放出的热量：57.3kJ/mol中和

2、反应的实质是：H++OH-=H2O，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H+(aq)+OH-(aq)＝H2O(l)；△H=-57.3kJ/mol2．中和热的测定（1）实验药品：0.50mol/L和0.50mol/L的盐酸和0.50mol/L和0.50mol/L的氢氧化钠溶液（2）实验仪器：简易量热计（3）实验原理：（4）实验步骤：1．组装量热器在大烧杯底部垫泡沫塑料（或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。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拌棒通过，如上图所示。2．药品取用用一个量筒

3、最取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。用另一个量筒量取50mL0.50mol/LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。3．酸碱混合：把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计（注意不要洒到外面）。立即盖上盖板,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，记入下表。4．数据处理5．重复以上实验两次盐酸的温度（t1）/℃氢氧化钠溶液的温度（t2）/℃反应体系最高温度（t3）/℃反应体系的温度变化（Δt=t3-（t1+t2）/2）/℃反应体系的热容[C=（VHCl·ρHCl+V

4、NaOH·ρNaOH）×4.18]/J·℃-1中和反应的反应热[ΔH=-（C×Δt×10-3）/0.025]/KJ·mol-1《问题探究》1．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？2．酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？3．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？4．有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？《实验注意点》（1）温度在测量过程中是重要的参数，测量时要又快又准。a、选择精密温度计，精确到0。1℃。b、测量溶液温度时，将温度计，使水银球处于溶液中央位置，温度计

5、不要靠在或插在。c、温度计不能当搅拌棒用，用环形玻璃搅拌棒。d、测量盐酸和氢氧化钠溶液的温度时要稳定一会儿再读数；测量反应混合液的温度时要随时读取温度值，记下最高温度。（2）实验中盐酸和氢氧化钠溶液的的浓度须准确，宜小不宜大。（3）实验中不能用弱酸、弱碱代替，因为弱电解质在电离过程中吸热。（4）实验数据处理：一般做三组平行实验，取平均值代入公式计算。《练习》1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。①大烧杯上没有盖硬纸板②用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验③用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液进行实验④实验中改用60mL0.50mol/L盐酸跟50mL0.

6、55mol/LNaOH溶液进行实验2若将1L1mol/LNaOH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分别为△H1、△H2、△H3；则三者的大小关系为。二、盖斯定律1、盖斯定律内容：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是的。也就是说，化学反应的反应热（焓变）只与有关，而与反应的途径无关。2、盖斯定律的意义对于那些进行很慢和难以测量的反应，可通过盖斯定律计算出该反应的反应热。3盖斯定理的应用：（1）若一个反应的焓变ΔH=akJ·mol－1，则其逆反应的ΔH=。（2）若一个反应的化学反应方程式可由另外几个反应的化学反应方程式相加减得到，则其反应热例1①C(s)+1/2O

7、2(g)==CO(g)；ΔH1=?②CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)；ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)=CO2(g)；ΔH3=-393.5kJ/mol几个化学方程式的关系：①+②=③则ΔH1+ΔH2=ΔH3ΔH1=ΔH3-ΔH2=-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol例2火箭推进器中用肼（N2H4）为燃料和氧化剂NO2，两者反应生