《高中化学 第一章第一节第二课时 热化学方程式、中和反应反应热的测定课件 新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第一章第一节第二课时 热化学方程式、中和反应反应热的测定课件 新人教版选修4（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二课时第二课时热化学方程式、中和反应反应热的测定热化学方程式、中和反应反应热的测定第第一一节节 化化学学反反应应与与能能量量的的变变化化第第二二课课时时热热化化学学方方程程式式、中中和和反反应应反反应应热热的的测测定定预预 习习 全全 程程 设设 计计名名 师师 全全 程程 导导 学学案案 例例 全全 程程 导导 航航训训 练练 全全 程程 跟跟 踪踪一、热化学方程式一、热化学方程式1概念概念能表示参加反应能表示参加反应 和和 关系的化学方程关系的化学方程式式2意义意义热化学方程式不仅表明了化学反应中的热化学方程式不仅表明了化学反应中的 变化，变化，也表明了化学反应中的也表明了化学反应中的
2、变化变化物质的量物质的量物质物质反应热反应热能量能量3书写书写(1)热化学方程式和一般化学方程式的区别热化学方程式和一般化学方程式的区别书写热化学方程式时要注明发生反应的书写热化学方程式时要注明发生反应的 和物质和物质的的 条件条件聚集状态聚集状态(2)热化学方程式中计量数的意义热化学方程式中计量数的意义在热化学方程式中的计量数不表示粒子的在热化学方程式中的计量数不表示粒子的 ，表，表示的是参加反应的物质的示的是参加反应的物质的 ，所以在热化学方，所以在热化学方程式中计量数可以是整数，也可以是程式中计量数可以是整数，也可以是 ，当计量，当计量数改变时，数改变时，H 个数个数物质的量物质的量分数
3、分数也会改变也会改变二、中和反应反应热的测定二、中和反应反应热的测定1中和反应和中和热中和反应和中和热(1)中和反应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质是酸电离产生的 和碱电离产生的和碱电离产生的 结合生结合生成成 强酸、强碱之间的中和反应一般都强酸、强碱之间的中和反应一般都可用离子方程式可用离子方程式HOH=H2O表示表示HOH难电离的水难电离的水(2)中和热中和热在在 中，酸跟碱发生中和反应生成中，酸跟碱发生中和反应生成 时的反应热时的反应热(即所放出的热量即所放出的热量)1 mol H2O稀溶液稀溶液2中和
4、反应反应热的测定中和反应反应热的测定(1)装置装置(如右图如右图)热量热量平均值平均值碱碱酸、碱发生中和反应时，中和热都一样大吗？酸、碱发生中和反应时，中和热都一样大吗？提示：提示：不一样大，概念中有三个条件：一是强酸、强碱，不一样大，概念中有三个条件：一是强酸、强碱，二是稀溶液，三是生成二是稀溶液，三是生成1 mol水，若有其他情况中和热可水，若有其他情况中和热可能发生变化能发生变化2热化学方程式与普通化学方程式表示的意义是不同热化学方程式与普通化学方程式表示的意义是不同的的()提示：提示：正确普通化学方程式仅表示物质的变化，正确普通化学方程式仅表示物质的变化，而热化学方程式不仅表示物质的变
5、化，还表示能量而热化学方程式不仅表示物质的变化，还表示能量的变化的变化3在测定中和反应反应热时，溶液的浓度大小与实验在测定中和反应反应热时，溶液的浓度大小与实验结果没有关系结果没有关系()提示：提示：错误做中和热的实验时，溶液浓度越小，错误做中和热的实验时，溶液浓度越小，误差越小误差越小4用用0.5 mol浓浓H2SO4和含和含1 mol HCl的稀溶液分别与含的稀溶液分别与含1 mol NaOH的稀溶液发生反应，所测得的反应热是相的稀溶液发生反应，所测得的反应热是相等的等的()提示：提示：错误因为浓错误因为浓H2SO4溶解时要放热，故所测反溶解时要放热，故所测反应热偏大应热偏大一、书写热化学
6、方程式的注意事项一、书写热化学方程式的注意事项1H只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边，并用空格隔开的右边，并用空格隔开2注意反应热注意反应热H与测定条件与测定条件(温度、压强等温度、压强等)有关，因有关，因此书写热化学方程式时应注明此书写热化学方程式时应注明H的测定条件绝大的测定条件绝大多数多数H是在是在25、101 kPa下测定的，可不注明温度下测定的，可不注明温度和压强和压强3注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量注意热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的物质的量，并不表示物质的分子数数仅表示该物质的物质的量，
7、并不表示物质的分子数或原子数因此，化学计量数可以是整数，也可以是或原子数因此，化学计量数可以是整数，也可以是分数分数4注意反应物和生成物的聚集状态不同，反应热注意反应物和生成物的聚集状态不同，反应热H不不同因此，必须注明物质的聚集状态才能完整地体现同因此，必须注明物质的聚集状态才能完整地体现出热化学方程式的意义气体用出热化学方程式的意义气体用“g”，液体用，液体用“l”，固，固体用体用“s”，溶液用，溶液用“aq”热化学方程式中不用热化学方程式中不用“”和和“”5注意热化学方程式是表示反应已完成的数量由于注意热化学方程式是表示反应已完成的数量由于H与反应完成物质的物质的量有关，所以热化学与反应
8、完成物质的物质的量有关，所以热化学方程式中化学式前面的化学计量数必须与方程式中化学式前面的化学计量数必须与H相对相对应如果化学计量数加倍，则应如果化学计量数加倍，则H也要加倍当反也要加倍当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反等，符号相反6热化学方程式一般不写反应条件热化学方程式一般不写反应条件二、中和反应反应热的测定二、中和反应反应热的测定1中和反应反应热的测定实验中要注意以下问题中和反应反应热的测定实验中要注意以下问题(1)酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液酸碱溶液应当用强酸、强碱的稀溶液(0.1 mol/L0.5 mol/L)
9、测定中和热不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶测定中和热不能用浓酸或浓碱，因浓酸或浓碱溶于水一般都要放热于水一般都要放热测定中和热时不能用弱酸或弱碱，因弱酸或弱碱测定中和热时不能用弱酸或弱碱，因弱酸或弱碱在水溶液中不能完全电离，若改用弱酸或弱碱，它在水溶液中不能完全电离，若改用弱酸或弱碱，它们电离时要吸收一部分热量们电离时要吸收一部分热量(2)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、碱及混合液的温度时，测定一种分别先后测量酸、碱及混合液的温度时，测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干温度计的溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间水银球
10、部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再记下读数再记下读数(3)实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却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，才能使用至室温，才能使用(4)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(5)实验时亦可选用浓度、体积都不相同的酸碱溶液进行实验时亦可选用浓度、体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定，但在计算时，应取二者中量小的一种，中和热的测定，但在计算时，应取二者中量小的一种，因为过量的酸碱并不参与中和反应因为过量的酸碱并不参与中和反应2引起中和热误差的因素引起中和热误差的因素(1)量取溶液的体积不准确量取溶液的体积
11、不准确(2)量热计的隔热效果差量热计的隔热效果差(3)温度未到达最高点就停止观察温度计温度未到达最高点就停止观察温度计考查点一热化学方程式的书写和判断考查点一热化学方程式的书写和判断例例1沼气是一种能源，它的主要成分是沼气是一种能源，它的主要成分是CH4,0.5 mol CH4完全燃烧生成完全燃烧生成CO2和和H2O(l)时，放出时，放出445 kJ热量，则热量，则下列热化学方程式中正确的是下列热化学方程式中正确的是()A2CH4(g)4O2(g)=2CO2(g)4H2O(l)H890 kJ/molBCH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l)H890 kJ/mol解析解析 0.5 m
12、ol CH4完全燃烧生成完全燃烧生成CO2(g)和和H2O(l)时，时，放出放出445 kJ热量，即热量，即1 mol CH4完全燃烧生成完全燃烧生成CO2(g)和和H2O(l)时，放出时，放出890 kJ热量热量答案答案 C关键一点关键一点 “五看五看”法判断热化学方程式的正误法判断热化学方程式的正误(1)化学反应原理即化学方程式是否正确；化学反应原理即化学方程式是否正确；(2)看各物质的聚集状态是否正确；看各物质的聚集状态是否正确；(3)看看H变化的变化的“”、“”是否正确；是否正确；(4)看反应热的单位是否为看反应热的单位是否为kJ/mol；(5)看反应热数值与计量数是否相对应看反应热数
13、值与计量数是否相对应1若若1 g氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出氢气在氧气中燃烧生成液态水，放出142.9 kJ的的热量，表示该反应的热化学方程式是热量，表示该反应的热化学方程式是 ()解析：解析：由由1 g氢气燃烧生成液态水放出氢气燃烧生成液态水放出142.9 kJ的能量，的能量，可知可知1 mol H2燃烧生成液态水放出燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量，故该的热量，故该反应反应H285.8 kJ/mol.答案：答案： A考查点二中和反应反应热的测定考查点二中和反应反应热的测定例例2 50 mL 0.50 mol/L盐酸与盐酸与50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液在如图所示
14、的装溶液在如图所示的装置中进行中和反应通过测定反应过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：程中所放出的热量可计算中和热回答下列问题：(1)从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃仪器是 _(2)烧杯间填满碎纸条的作用是烧杯间填满碎纸条的作用是_ _.(3)大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值 _(填填“偏大偏大”“偏小偏小”或或“无影响无影响”)结合日常生结合日常生 活实际，该实验在活实际，该实验在_中进行效果更好中进行效果更好(4)实验中改用实验中改用60 mL 0.50 mol/
15、L盐酸跟盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放溶液进行反应，与上述实验相比，所放 出的热量出的热量_(填填“相等相等”或或“不相等不相等”)，所求中，所求中 和热和热_(填填“相等相等”或或“不相等不相等”)，简述理由：，简述理由： _.(5)用用50 mL 0.50 mol/L NaOH溶液进行上述实验，测得溶液进行上述实验，测得 的中和热数值会的中和热数值会_(填填“偏大偏大”“偏小偏小”或或“无影响无影响”)解析解析中和反应放出的热量跟生成中和反应放出的热量跟生成H2O的物质的量有关，的物质的量有关，而中和热是指强酸跟强碱的稀溶液发生中和反应生
16、成而中和热是指强酸跟强碱的稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O的反应热，与酸碱的用量无关的反应热，与酸碱的用量无关答案答案(1)环形玻璃搅拌棒环形玻璃搅拌棒(2)减少实验过程中的热量损失减少实验过程中的热量损失(3)偏小保温杯偏小保温杯(4)不相等相等因为中和热是指在稀溶液中，不相等相等因为中和热是指在稀溶液中，1 mol H和和1 mol OH发生中和反应生成发生中和反应生成1 mol H2O所所放出的热量，与酸碱的用量无关放出的热量，与酸碱的用量无关(5)偏小偏小关键一点关键一点 (1)中和反应的实质是中和反应的实质是H与与OH反应生成反应生成H2O，若反，若反应过程中有其他物质生成，
17、这部分反应热不在中和热内应过程中有其他物质生成，这部分反应热不在中和热内 (2)中和热数值为中和热数值为57.3 kJ/mol，表示中和热的热化学方，表示中和热的热化学方程式，如：程式，如：NaOH(aq)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)H57.3 kJ/mol或或H(aq)OH(aq)=H2O(l)H57.3 kJ/mol.2实验室用实验室用50 mL 0.50 mol/L盐酸、盐酸、50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液和下图所示装置进行测定中和热的实验，溶液和下图所示装置进行测定中和热的实验，得到表中的数据：得到表中的数据：实验实验起始温度起始温度t1/终止温度终止温
18、度t2/次数次数 盐酸盐酸NaOH溶液溶液120.220.323.7220.320.523.8321.521.624.9完成下列问题：完成下列问题：(1)实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是实验时用环形玻璃棒搅拌溶液的方法是 _，不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒，不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃棒 的理由是的理由是_ _.(2)经数据处理，经数据处理，t2t13.4.则该实验测得的中和热则该实验测得的中和热 H_盐酸和盐酸和NaOH溶液的密溶液的密 度按度按1 gcm3计算，反应后混合溶液的比热容计算，反应后混合溶液的比热容(c)按按 4.18 J(g)1计算计算(3)若将若将NaOH溶液改为相同体积
19、、相同浓度的氨水，测溶液改为相同体积、相同浓度的氨水，测 得中和热为得中和热为H1，则，则H1与与H的关系为：的关系为： H1_(填填“”或或“”)H，理由是，理由是 _.解析：解析： (1)对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全对于本实验，让氢氧化钠和盐酸尽可能地完全反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形玻璃棒反应是减小误差的一个方面，所以实验时用环形玻璃棒上下搅动，以防将温度计损坏做好保温工作是减小误上下搅动，以防将温度计损坏做好保温工作是减小误差的另一个重要方面所以选用玻璃棒，而不用铜丝差的另一个重要方面所以选用玻璃棒，而不用铜丝(2)H100 g4.18103 kJ(g)13.40.025 mol56.8 kJ/mol.(3)因弱电解质的电离过程是吸热的，将因弱电解质的电离过程是吸热的，将NaOH溶液改为相溶液改为相同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少，所以同体积、相同浓度的氨水反应后放出的热量少，所以H1H.答案：答案：(1)上下搅动上下搅动(或轻轻搅动或轻轻搅动)Cu传热快，热量损传热快，热量损失大失大(2)56.8 kJ/mol(3)NH3H2O电离吸热电离吸热点击此图片进入训练全程跟踪点击此图片进入训练全程跟踪
