第1章第1节 反应热(第1课时 反应热及其测定)-2021-2022学年高二化学同步精品学案（新教材人教版选择性必修1）

《2021-2022学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修1）》 第1章 化学反应的热效应 第1节 反应热 第1课时 一、反应热 焓变 （一）反应热及其测定 1、体系与环境 （1）体系：被研究的物质系统，称为体系，又称系统。 （2）环境：与体系相互 的其他部分，称为环境。 以研究盐酸和氢氧化钠溶液之间的反应为例： 体系： 溶液及 等看作一个反应体系； 环境：盛溶液的的 和溶液之外的 。 2、体系与环境的热量交换——反应热 （1）热量：因温度不同而在体系与环境之间 的能量。 ( 环境 ) ( 体系 ) （2）反应热：在 条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的 热效应，简称反应热。 【深刻理解】反应热概念中的“等温条件”是指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度 。 【实验探究】中和反应反应热的测定 （1）测定原理：在反应前后，如果环境温度没有变化，则反应放出的热量就会使体系的温度升高，根据测得的体系的温度变化和有关物质的比热容等来计算反应热。 （2）计算公式：即通过测定一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得反应热。利用热量公式Q＝cmΔt进行计算。 ①c：比热容，近似认为4.18J/(g·℃)； ②m：盐酸和氢氧化钠的总质量（密度近似为1g/cm3)； ③Δt：前后两次的温度差Δt=t2-t1。 （3）实验装置： ①装置名称： 。 ②各部分仪器的作用 ⅰ．玻璃搅拌器的作用是 。 ⅱ．隔热层的作用是 。 ⅲ．温度计的作用是测定反应前后反应体系的温度。 （4）实验测量 ①反应物温度(t1)的测量： 用一个量筒量取50mL0.50 mol·L－1盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用；用另一个量筒量取50mL0.55 mol·L－1 NaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度，取两温度平均值为t1。 ②反应后体系温度(t2)的测量 打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，插入温度计，用搅拌器匀速搅拌。并准确读取混合溶液的 温度，并记录为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。 （5）实验数据处理： 　　温度 实验次数　　 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 温度差平均值(t2－t1)/℃ 盐酸 NaOH 平均值 温差 平均值 1 25.0 25.2 28.5 2 24.9 25.1 28.3 3 25.6 25.4 29.0 根据实验数据计算出该反应放出的热量： ①计算实验中盐酸与NaOH溶液完全反应放出的热量(取小数点后一位，下同) 。 ②计算生成1 mol H2O时的放出的热量。 （6）实验结论：大量实验测得，在25 ℃和101 kPa下，强酸的稀溶液与强碱的稀溶液，发生中和反应生成1 mol H2O时，放出 kJ的热量。 【问题与讨论】在上述过程中，提高测定反应热准确度的措施有哪些？ 【深度思考】根据上述测定中和反应反应热的实验，思考回答下列问题： （1）实验为何使用0.55 mol·L－1NaOH溶液与0.50 mol·L－1盐酸反应，而不是选用0.50 mol·L－1NaOH溶液？ （2）若用0.55 mol·L－1 KOH溶液代替0.55 mol·L－1 NaOH 溶液，对结果会产生影响吗？为什么？ （3）①用浓硫酸代替盐酸对结果会产生什么影响？ ②用醋酸代替盐酸对结果会产生什么影响？ （4）完整地做一次这样的实验，需测定多次温度，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？ 【预习检验】 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) （1）测定中和反应反应热的实验中，混合溶液的温度不再变化时，该温度为终止温度( ) （2）准确测量中和反应反