《新学案化学人教必修四课件：第一章 化学反应与能量1.1.2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新学案化学人教必修四课件：第一章 化学反应与能量1.1.2（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、合作探究自主预习 第2课时 热化学方程式 中和热的测定 合作探究自主预习 目标导航预习导 引 1 能说出热化学方程式的含义并能正确书写热化学方程式 2 通过中和反应反应热的测定 初步了解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误差产生的原因 并能采取适当措施 减小误差 合作探究自主预习 目标导航预习导 引一二 一 热化学方程式 1 定义 表示参加反应的物质的量与反应热的关系的化学方程式 合作探究自主预习 目标导航预习导 引一二 3 书写原则 1 热化学方程式中的化学计量数只表示物质的量 不表示分子个 数 可以用整数也可以用分数 2 必须注明物质的聚集状态 H的 和单位 3 对
2、于相同反应 H的数值必须与化学计量数对应 合作探究自主预习 目标导航预习导 引一二 同一个化学反应 是否只有一种形式的热化学方程式 提示 热化学方程式表示参加反应物质的物质的量和反应热的 关系 而 H的值与参加反应物质的物质的量有关 故热化学方程式 中化学计量数不同时 H也不同 一个化学反应 可有多种形式的热 化学方程式 合作探究自主预习 目标导航预习导 引一二 二 中和热的测定 实验目的 测定强酸与强碱反应的反应热 体验化学反应的热效应 实验用品 仪器 大烧杯 500 mL 小烧杯 100 mL 环形玻璃搅拌棒 量 筒 50 mL 两个 温度计 泡沫塑料或纸条 泡沫塑料板或硬纸板 中心有两个
3、小孔 药品 盐酸 0 50 mol L 1 氢氧化钠溶液 0 55 mol L 1 合作探究自主预习 目标导航预习导 引一二 实验原理 实验时 先测出盐酸和氢氧化钠溶液的起始温度 求其平均温度t1 两溶液混合充分反应后 读取混合液温度t2 为了使计算简便 可以 近似地认为 1 50 mL0 50 mol L 1盐酸和50 mL0 55 mol L 1氢氧化钠溶液的 密度都是1 g cm 3 则 盐酸质量m1 50 g 氢氧化钠溶液质量m2 50 g 近似认为混合溶液的比热容c 4 18 J g 1 所以中和反应放出 的热量是 Q m1 m2 c t2 t1 0 418 t2 t1 kJ 2 又
4、因50 mL 0 50 mol L 1盐酸中含有0 025 mol的H 与0 025 mol OH 发生中和反应 生成0 025 mol 的水 放出热量为Q kJ 所以 合作探究自主预习 知识梳理典例透析一二 一 热化学方程式的书写及注意事项 1 书写 三 步骤 一写 写出配平的化学方程式 二注 注明物质的聚集状态 三写 写出 H的数值 单位及符号 合作探究自主预习 知识梳理典例透析一二 2 书写热化学方程式的注意事项 1 注意标明物质的聚集状态 方程式中每种物质的化学式后面用 括号注明物质的聚集状态 g l s 不用标 或 水溶液用aq表 示 2 注意注明必要的反应条件 焓变与温度和压强等测
5、定条件有 关 所以书写时必须在 H后指明反应的温度和压强 298 K 101 kPa时 可不注明 3 注意明确化学计量数的含义 化学计量数只表示该物质的物质 的量 不表示分子个数或原子个数 因此热化学方程式中化学计量 数也可以是分数 合作探究自主预习 知识梳理典例透析一二 4 注意 H的单位及符号 H的单位是J mol 1或kJ mol 1 H只能 写在化学方程式的右边 表示正向反应的焓变 H0则表示为吸热反应 5 注意同一反应中化学计量数与 H数值的对应关系 化学方程 式中各物质的化学计量数加倍 则 H的数值也加倍 若反应逆向进 行 则 H改变符号 但绝对值不变 特别提示 热化学方程式书写中
6、的常见错误 物质聚集状态的标注 错误 H的正负及单位书写错误 热量数值与化学方程式中化学 计量数不对应等 合作探究自主预习 知识梳理典例透析一二 二 中和热的测定 1 实验装置 如图所示的简易装置可用来测定中和反应的反应热 合作探究自主预习 知识梳理典例透析一二 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 两杯口相平 可使盖板把杯口尽量盖严 从而减少热量 损失 然后再在大 小烧杯之间填满碎泡沫塑料 或纸条 达到保 温隔热 减少实验过程中热量损失的目的 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 合作探究自主预习 知
7、识梳理典例透析一二 注意 1 环形玻璃搅拌棒的作用 匀速搅拌 使溶液混合均匀 实验中 不能用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒 因为铜丝易导热 使 热量损失较大 2 泡沫塑料板 或碎纸条 碎泡沫塑料 的作用 保温隔热 减少 实验过程中热量损失 3 不能用同一个量筒测量盐酸和NaOH溶液的体积 因为量筒 内的酸会与碱发生反应而使热量散失 4 酸 碱混合时 要把烧杯中的NaOH溶液快速倒入量热计中而 不能缓缓倒入 若动作迟缓 将会使热量损失而使误差增大 合作探究自主预习 知识梳理典例透析一二 2 实验产生误差的原因 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
8、于50 mL或少于50 mL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 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 测酸后的温度计未用水清洗便立即去测碱的温度 致使热量损 失而引起误差 3 实验结论 所测得的三次中和反应的反应热相同 合作探究自主预习 知识梳理典例透析一二 4 实验分析 溶液中所发生的反应均为H OH H2O 由于三次实验中 所用溶液的体积相同 溶液中H 和OH 的浓度相同 因此三次反应的 反应热也是相同的 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 热化学方程式的正误判断 例题1
9、 由氢气与氧气反应生成1 mol水蒸气放出241 8 kJ的热 量 1 g水蒸气转化为液态水放出2 45 kJ的热量 则下列热化学方程 式书写正确的是 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 解析 放热反应 H为 C D错误 1 mol水蒸气转化为相同条 件下的1 mol液态水时要放出44 1 kJ的热量 可求出 H为 285 9 kJ mol 1 B错误 故选A项 答案 A 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 点拨 判断热化学方程式正误的 三看 一看 H的符号是否正确 根据反应是放热还是吸热 二看 物 质的聚集状态是否正确 根据题中表述 三看 H的
10、数值是否正确 根据反应热与化学计量数的对应关系 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 热化学方程式的应用 例题2 在一定条件下 氢气和丙烷燃烧的热化学方程式为 5 mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3 847 kJ 则氢气和丙 烷的体积比为 A 1 3 B 3 1 C 1 4D 1 1 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 答案 B 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 与中和热有关的实验探究 例题3 2017陕西咸阳期末 下列关于中和热测定的实验描 述正确的是 A 需要用到的仪器是酒精灯 烧杯 温度计 量筒 环形玻璃 搅
11、拌棒 B 中和热测定实验中可以使用所有的酸和碱 C 环形玻璃搅拌棒的搅拌方式是上下搅动 D 实验所取NaOH物质的量稍大于HCl 会导致中和热的数值偏 高 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 解析 中和热测定中不需要加热 则不会使用酒精灯 故A错误 中 和热测定中 通常用稀的强酸与强碱溶液 不是所有的酸和碱 故B错 误 在中和热测定实验中 环形玻璃搅拌棒搅拌溶液的方法是上下 搅拌 使溶液混合均匀 故C正确 中和热测定中 为了减小误差 使酸 中氢离子完全反应 实验所取NaOH物质的量稍大于HCl 该措施不 会导致中和热的数值偏高 故D错误 答案 C 点拨本题考查了中和热的
12、测定 题目难度不大 明确中和热测定 原理为解答关键 注意掌握实验操作步骤 使用仪器及误差分析方 法 试题培养了分析能力及化学实验能力 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 例题4 50 mL 0 50 mol L 1盐酸与50 mL 0 55 mol L 1 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 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 1 烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是 2 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 3 实验中改用60 mL 0 50 mol L
13、 1盐酸与50 mL 0 55 mol L 1NaOH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 4 用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验 测得 的中和热的数值会 填 偏大 偏小 或 无影响 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 解析 1 碎泡沫塑料的作用为减少实验过程中的热量损失 2 不盖硬纸板会损失部分热量 故所测结果偏小 3 由中和热概念可知 中和热是以生成1 mol水为标准的 而与酸 碱的用量无关 4 由于弱酸弱碱的中和反应放出热量的同时 还有弱酸弱碱的电 离吸热 所以用氨水代替NaOH溶液反应测得的中和热数值偏小 答案 1 减少实验过程中的热量损失 2 偏小 3 不相等 相等 因为中和热是指在稀溶液中酸与碱发生中和 反应生成1 mol H2O所放出的热量 与酸和碱的用量无关 4 偏小 合作探究自主预习 知识梳理典例透析知识点1知识点2知识点3 点拨 解答本题的关键是首先要明确实验的原理 量热器 的组成 以及造成实验误差的原因 然后按实验步骤进行分析和判断
