中和反应反应热的测定讲解

《中和反应反应热的测定讲解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中和反应反应热的测定讲解（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 中和反应反应热的测定 一、实验目的 1.理解并掌握强酸和强碱反应的中和热的计算原理； 2.掌握强酸和强碱反应的中和热的测定步骤； 3.掌握强酸和强碱反应的中和热测定中的误差分析 。 二、实验原理 1.反应原理： H+(aq) + OH-(aq)=H2O(l)；H57.3kJ/mol 2.计算方法：（强酸和强碱反应） Q=mCt （1）其中 Q:中和反应放出的热量。 m:反应混合液的质量。 C：反应混合液的比热容。 t：反应前后溶液温度的差值 （2）因为m = V酸酸V碱碱 、V酸=V碱 =50mL； 而酸的浓度是0.50 mol/L 、碱的浓度是 0.55mol/L； 且酸=碱=1 g/cm

2、3 、C=4.18 J/（g）。 所以 Q = 0.418（t2t1）kJ。 （3）中和热计算公式： 三、实验用仪器和药品 1、实验仪器： 大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL） 温度计、量筒（50 mL）两个、泡沫塑料或纸条、 泡沫塑料板或硬纸板（中心有两个小孔）、环形 玻璃搅拌棒。 2、实验药品： 0.50 mol/L 盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液。 3、实验装置如下图所示： 四、实验步骤 1.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

3、小孔，正好 使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如上一页图形所示 。（实验装置图） 2.用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/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。 3.用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液， 并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。 4.把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中， 并把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯（注意不要洒 到外面）。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，记入上表 。 5.重复实验两次，取测量所得数据的平均值作为计算 依据。 6

4、.根据实验数据计算中和热。 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？对此装置，你有何更好的 建议？ 2.温度计上的酸为何要用水冲洗干净？冲洗后的 溶液能否倒入小烧杯？为什么？ 3.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？ 4.实验中所用HCl和NaOH的物质的量比为何不是 11而是NaOH过量？若用HCl过量行吗？ 五、实验过程中的疑点、难点解析 1.两杯口相平，可使盖板把杯口尽量盖严，从而减少热 量损失；填碎纸条的作用是为了达到保温隔热、减少实 验过程中热量损失的目的。若换用隔热、密封性能更好 的装置（如保温杯）会使实验结果更准确。

5、 2.因为该温度计还要用来测碱液的温度，若不冲洗，温 度计上的酸会和碱发生中和反应而使热量散失，故要冲 洗干净；冲洗后的溶液不能倒入小烧杯，若倒入，会使 疑难点解析结果： 总溶液的质量增加，而导致实验结果误差。 3.因为本实验的关键是测反应的反应热，若动作迟 缓，将会使热量损失而使误差增大。 4.为了保证0.50 mol/L的盐酸完全被NaOH中和，采 用0.55 mol/L NaOH溶液，使碱稍稍过量。若使盐酸 过量，也是可以的。 实验所测得的数据若不是为57.3 kJ/mol，则产生误 差可能的原因是： 1.量取溶液的体积有误差（测量结果是按50 mL的酸、 碱进行计算，若实际量取时，多于

6、50 mL或小于50mL都 会造成误差）。 2.温度计的读数有误。 3.实验过程中有液体洒在外面。 六、实验误差分析 4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差。 5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导 致误差。 6.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的 温度，致使热量损失而引起误差。 七、学以致用 1.本实验中若把50 mL 0.50 mol/L的盐酸改为50 mL 0.50 mol/L醋酸，所测结果是否会有所变化？ 为什么？ 2.若改用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，所测中和热的数值是否约为本 实验结果的二倍（假定

7、各步操作没有失误）？ 参考答案： 1.会有所变化。因为醋酸为弱电解质，其电离时要 吸热，故将使测得结果偏小。 2.否。因中和热是指酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O时放出的热量，其数值与反应物的量的多 少无关，故所测结果应基本和本次实验结果相同 八、加强巩固和复习 1.了解中和反应的反应热 (中和热)的概念及应 用。 2通过中和反应反应热 的测定，初步学习 测定化学反应反应热 的实验 方法。 3能正确分析测定反应热时 的误差产生的原 因，并能采取适当措施减小误差。 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 结合生成难电 离的水。强酸

8、、强碱之 间的中和反应一般都可用离子方程式HOH =H2O表示。 H OH 2中和热 (1)概念：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应 生成 mol H2O时的反应热 (即所放出的热量) 。 (2)表示方法：H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJ/mol。 1 中和热与中和反应的反应热辨析 (1)中和热指中和反应每生成1 mol H2O时的反 应热，与强酸、强碱的类别无关。任何中和反 应的中和热都相同。但是不同的中和反应，其 反应热可能不同。 (2)有弱酸或弱碱参加的中和反应，其中和热 的数值都小于57.3，这是因为反应时弱酸或弱碱 发生电离需要吸收热量。 1含1 mol Ba(OH

9、)2的稀溶液与足量盐酸反应 ，放出热量114.6 kJ。下列热化学方程式中，正 确的是(双选)( ) ABa(OH)2(aq)2HCl(aq)=BaCl2(aq) 2H2O(l) H114.6 kJ/mol BBa(OH)2(aq)2HCl(aq)=BaCl2(aq) 2H2O(l) H114.6 kJ/mol 解析： 解答本题首先要明确热化学方程式中 的化学计量数为各物质的物质的量，可以为整 数，也可以为分数，然后根据生成一定量水所 放出的热量进行分析和计算。 1 mol Ba(OH)2与足量稀盐酸反应生成2 mol H2O，共放出热量114.6 kJ，则生成1 mol H2O放 出热量57.3 kJ，放热反应HQ257.3 CQ1 NH3H2O电离吸热