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1、第第 2 课时课时 反应热的测量反应热的测量 学习目标定位 1.正确认识中和热的概念。2.通过中和热的测定，初步学会测定化学反应 反应热的实验方法，会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实验误差。 一 中和反应的反应热(中和热) 1写出下列反应的化学方程式： (1)将 0.02 molL1盐酸与 0.02 molL1氢氧化钠溶液等体积混合： HClNaOH=NaClH2O。 (2)将 0.01 molL1硫酸与 0.02 molL1氢氧化钠溶液等体积混合： H2SO42NaOH=Na2SO42H2O。 2上述两反应，若从物质类别的变化分析，其反应类型是中和反应；若从能量的变化分
2、析， 其反应类型是放热反应。 3上述两反应的离子方程式是 HOH=H2O，两反应过程中的热量变化相同(填“相同” 或“不同”)，你判断的依据是参加两反应的 H、OH的数目都相同。 归纳总结 中和反应的反应热 (1)中和热的概念是酸和碱在稀溶液中发生中和反应生成 1_mol_H2O(l)时的反应热。 (2)强酸和强碱在稀溶液中发生中和反应时，1 mol H和 1 mol OH反应生成 1 mol 液态 H2O，放出 57.3 kJ 的热量，表示为 H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1。 1下列说法正确的是( ) A中和热一定是强酸跟强碱反应放出的热量 B1 mol 酸与
3、 1 mol 碱完全反应放出的热量是中和热 C在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时的反应热叫做中和热 D测定中和热时可用稀硫酸和稀 Ba(OH)2溶液 答案 C 解析 本题考查的是中和热的概念，关键是记清楚有关中和热的问题。中和热是指稀强酸、稀 强碱发生中和反应生成 1 mol H2O(l)时所放出的热量，故 C 说法正确；H2SO4和 Ba(OH)2反应 时，除生成水外，还有 BaSO4沉淀生成，所以其反应热不是中和热，D 错误。二 中和反应反 应热的测定 1中和反应反应热可以用实验的方法测得。先将反应器置于绝热容器中，然后在反应器内 将酸、碱稀溶液混合，发生中
4、和反应，放出的热传入水(稀溶液)中，测量出水(稀溶液)的温 度变化，根据水的质量、比热容等可求出反应放出的热量。 2实验仪器装置 (1)将实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。 (2)实验过程中，还需要的其他仪器有 50_mL 量筒(2 只)。 3实验测量数据 (1)初始温度(t1) 用一量筒量取 50 mL 0.50 molL1盐酸，倒入简易量热计中并测量其温度；用另一量筒量取 50 mL 0.50 molL1 NaOH 溶液并测量其温度，取两温度平均值为 t1。 (2)终止温度(t2) 把量筒中的 NaOH 溶液迅速倒入盛有盐酸的简易量热计中，立即盖上盖板。用环形玻璃搅 拌棒轻轻搅动
5、溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录终止温度为 t2。 (3)重复实验操作三次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 4实验数据处理 盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是 1 gcm3，反应后溶液的比热容 c4.18 Jg11，忽略量热计的比热容。该实验中盐酸和 NaOH 溶液反应放出的热量是 0.418(t2t1)kJ，中和热为 16.72(t2t1)kJmol1(或 H kJmol1)。 0.418t2t1 0.025 5思考 (1)酸、碱混合时，为何要把 NaOH 溶液一次性迅速倒入小烧杯？实验中能否用环形铜丝搅 拌棒代替环形玻璃搅拌棒？ 答案 减少热量损失。不能
6、，铜丝易传热，造成热量损失大。 (2)在中和热的测定实验中，使用弱酸或弱碱，为什么使测得的中和热的数值偏低？ 答案 弱酸、弱碱是弱电解质，电离过程中会吸收一部分热量，从而使测得的结果偏低。 归纳总结 中和反应热的测定实验步骤 2利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下： 用量筒量取 50 mL 0.50 molL1盐酸倒入简易量热计中，测出盐酸温度；用另一量筒量 取 50 mL 0.50 molL1 NaOH 溶液，并用同一温度计测出其温度；将 NaOH 溶液迅速倒入 盛有盐酸的简易量热计中，设法使之混合均匀，测得混合液最高温度。回答下列问题： (1)现将一定量的稀氢氧化钠溶液、稀氢氧化钙溶液
7、、稀氨水分别和 1 L 1 molL1的稀盐酸 恰好完全反应，其反应热分别为 H1、H2、H3，则 H1、H2、H3的大小关系为 _。 (2)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是 1 gcm3，又知中和反应后生成溶液的比热容 c4.18 Jg11。为了计算中和热，某学生实验记录数据如下： 实验序号起始温度 t1/ 终止温度 t2/ 盐酸氢氧化钠溶液混合溶液 120.020.123.2 220.220.423.4 320.520.623.6 依据该学生的实验数据计算，该实验测得的中和热 H_(结果保留一位小数)。 (3)_(填“能”或“不能”)用 Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸，理由
8、是 _。 答案 (1)H1H2H3 (2)51.8 kJmol1 (3)不能 H2SO4与 Ba(OH)2反应生成 BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热 解析 (1)稀氢氧化钠溶液和稀氢氧化钙溶液中溶质都完全电离，它们的中和热相同，稀氨水 中的溶质是弱电解质，它与盐酸的反应中一水合氨的电离要吸收热量，故反应热的数值要小 一些(注意中和热与 H 的关系)。 (2)取三次实验的平均值代入公式计算即可。 (3)因为硫酸与 Ba(OH)2溶液反应生成 BaSO4沉淀的生成热会影响反应的反应热，故不能用 Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸。 1下列反应能用离子方程式：HOH=H2O 表示
9、的是( ) A氢氧化钡和硫酸溶液 B氢氧化钾和稀硝酸 C纯碱溶液和稀盐酸 D醋酸溶液和烧碱溶液 答案 B 解析 A、C、D 项的离子方程式分别为 Ba22OH2HSO=BaSO42H2O、CO 24 2H=H2OCO2、CH3COOHOH=CH3COOH2O。 23 2含 1 mol Ba(OH)2的稀溶液与足量稀盐酸反应，放出热量 114.6 kJ。表示该反应中和热的 热化学方程式是( ) ABa(OH)2(aq)2HCl(aq)=BaCl2(aq)2H2O(l) H114.6 kJmol1 BBa(OH)2(aq)2HCl(aq)=BaCl2(aq)2H2O(l) H114.6 kJmol
10、1 C. Ba(OH)2(aq)HCl(aq)= BaCl2(aq)H2O(l) 1 2 1 2 H114.6 kJmol1 D. Ba(OH)2(aq)HCl(aq)= BaCl2(aq)H2O(l) 1 2 1 2 H57.3 kJmol1 答案 C 3已知 H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1，回答下列问题： (1)用含 20 g NaOH 的稀溶液跟足量稀盐酸反应放出_kJ 的热量。 (2)用含 2 mol H2SO4的稀溶液跟足量稀 NaOH 反应，此反应的中和热 H 为 _。 (3)如果将(1)反应中的稀盐酸换成稀醋酸，反应放出的热量_(填“大于” 、 “
11、小于”或 “等于”)(1)中反应放出的热量。 答案 (1)28.65 (2)57.3 kJmol1 (3)小于 解析 (1)0.5 mol，所以 0.5 mol NaOH 与足量稀盐酸反应放出的热量为 0.5 20 g 40 gmol1 mol57.3 kJmol128.65 kJ。 (2)据中和热的定义可知，中和热与强酸、强碱的物质的量的多少无关，中和热 H 为57.3 kJmol1。 (3)因醋酸为弱酸，用 NaOH 中和时，需不断地电离出 H，而电离过程中要吸收热量，故反应 放出的热量会减小。 4实验室利用如图装置进行中和热的测定，请回答下列问题： (1)做 1 次完整的中和热测定实验，
12、温度计至少需使用_次，某同学为了省去清洗温 度计的麻烦，建议实验时使用两支温度计分别测量酸和碱的温度，你是否同意该同学的观点， 为什么？_ _。 (2)实验室用 50 mL 0.50 molL1盐酸，50 mL 0.55 molL1 NaOH 溶液进行测定中和热的实 验，为了把测量数据记录下来，请你设计表格。 答案 (1)3 不同意，因为不同的温度计误差不同 (2) 起始温度 t1/ 终止温度 t2/ 温度差 (t2t1) / 温度 实验次数 盐酸 NaOH 溶液 平均值 1 2 3 40 分钟课时作业 经典基础题 题组 1 中和热 1下列关于中和热的说法中正确的是( ) A10 L 0.1
13、molL1 NaOH 溶液与 10 L 0.1 molL1盐酸反应时的反应热是中和热 B1 mol HCl 气体通入 1 L 0.01 molL1 NaOH 溶液中反应时的反应热是中和热 C1 mol CH3COOH 与 2 mol NaOH 溶液反应时的反应热是中和热 D只要强酸与强碱在稀溶液中反应生成 1 mol 水时的反应热就是中和热 答案 A 解析 B 中 1 mol HCl 气体通入 1 L 0.01 molL1 NaOH 溶液中反应的热效应除了中和热外还 有 HCl 气体的溶解热和电离热效应，错误；C 中醋酸溶液和 NaOH 溶液不一定是稀溶液，错 误；D 中如果是硫酸与氢氧化钡反
14、应，它们反应除生成水外还会生成硫酸钡沉淀，放出更多热 量，错误。 2含有 11.2 g KOH 的稀溶液与 1 L 0.1 molL1的 H2SO4溶液反应，放出 11.46 kJ 的热量， 表示该反应的中和热的热化学方程式为( ) AKOH(aq) H2SO4(aq)= K2SO4(aq)H2O(l) 1 2 1 2 H11.46 kJmol1 B2KOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)2H2O(l) H11.46 kJmol1 C2KOH(aq)H2SO4(aq)=K2SO4(aq)2H2O(l) H114.6 kJmol1 DKOH(aq) H2SO4(aq)= K2SO4(aq)H2O(l) H57.3 kJmol1 1 2 1 2 答案 D 解析 中和热是以生成 1 mol H2O(l)所放出的热量来衡量的，故书写中和热的热化学方程式时， 应以生成 1 mol H2O(l)为标准来配平其余物质的化学计量数，故答案为 D。 3已知：H(aq)OH(aq)=H2O(l) H57.3 kJmol1。推测含 1 mol 盐酸的稀溶液 与含 1 mol NH3的稀溶液反应放出的热量( ) A大于 57.3 kJ B等于 57.3 kJ C
