第03讲 中和热、燃烧热（word讲义） -【帮课堂】2021-2022学年高二化学同步精品讲义（人教版选修4）

第03讲 中和热 燃烧热 知识导航 课前引入 写出稀盐酸和烧碱反应的离子方程式。 该反应是吸热反应还是放热反应？ 如果要测量该反应的焓变，应该如何操作呢？ 模块一 中和热及其测定 知识精讲 一、中和热 1．概念：酸与碱发生中和反应生成________H2O时所放出的热量称为中和热。 2．单位：______________。 3．大量实验测得，在25℃和101kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液在稀溶液发生中和反应生成1 mol H2O时，放出_________的热量。 【答案】1 mol kJ·mol-1 57.3 kJ 及时小练 强酸和强碱的稀溶液中和热可表示为：H+(aq) + OH﹣(aq) === H2O(l) ΔH =﹣57.3 kJ/mol。以下4个化学方程式中， ① H2SO4(aq) + 2NaOH(aq) === Na2SO4(aq) + 2H2O(l) ② H2SO4(aq) + Ba(OH)2(aq) === BaSO4(s) + 2H2O(l) ③ NH3·H2O(aq) + HCl(aq) === NH4Cl(aq) + H2O(l) ④ NH3·H2O(aq) + CH3COOH(aq) === CH3COONH4(aq) + H2O(l) 其中反应热为 -57.3 kJ/mol的是（　　） A．① B．③ C．①② D．均不符合 【答案】D 二、中和热的测定实验 实验探究——中和反应反应热的测定 【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）0.5 mol/L盐酸和0.55 mol/L氢氧化钠的密度都是1 g / cm3，则：50mL盐酸质量m1＝50 g，50mL氢氧化钠质量m2＝50 g。近似认为混合溶液的比热容c＝4.18 J/(g· °C)，所以中和反应放出的热量是： Q＝_________________________________________。 【答案】(m1＋m2)×c×(t2－t1)＝0.418(t2－t1)kJ （2）又因50 mL 0.5 mol/L盐酸中含有0.025 mol的H＋，所以跟0.025 mol的OH－发生中和反应，生成0.025 mol的水，放出热量为Q(ΔH＝－Q)，所以： ΔH＝－Q＝_________________________________________。 【答案】 【实验用品】（以盐酸和NaOH溶液的反应为例） （1）仪器：量筒(50 mL两个)、大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或硬纸 板 (中心有两个孔)、环形玻璃搅拌棒。 （2）药品：0.50 mol/L盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液。 【实验步骤】 （1）设计装置如图。 （2）用一个量筒量取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。 并将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）把套有盖板的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)，盖好盖板，用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，测量混合溶液的最高温度，记入下表。 （5）重复步骤（2）～（4）三次。 【数据记录及处理数据】 实验次数 反应物的温度/℃ 反应前体系的温度 反应后体系的温度 温度差 盐酸 NaOH溶液 t1 / ℃ t2/ ℃ （t2 - t1）/ ℃ 1 2 3 【计算反应热】 （1）以三次测量所得数据的__________为计算依据。 （2）为了计算方便，盐酸和NaOH溶液的密度近似为1 g/cm3。忽略实验装置的比热容。 （3）盐酸质量为m1、NaOH溶液质量为m2，反应后溶液比热容c＝4.18 J/(g·°C)，则实验中反应放出的 热量为(m1＋m2)·c·(t2－t1)＝0.418(t2－t1)kJ，生成1 mol H2O时的反应热为： 【答案】平均值 酸碱中和反应测定实验的注意事项 （1）为了保证0.50mol· L－1的盐酸完全被NaOH中和，采用0.55mol·L－1NaOH溶液，使碱稍稍过量，因为过量的碱并不参加中和反应。 （2）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。温度计的水银球部分要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间再