专题1 第一单元　化学反应的热效应（课件）-2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1【导与练】高中同步全程学习（苏教版）

第2课时　反应热的测量与计算　能源的充分利用 化学 学习目标 课程标准 学业评价 1.了解盖斯定律及其简单应用。 2.掌握有关反应热计算的方法和技巧。 1.能运用盖斯定律计算反应焓变,能运用焓变的数据合理选择和利用化学反应。 2.能举例说明化学在解决能源危机中的作用,能分析能源的利用对自然环境和社会的影响,能综合考虑化学变化中的物质变化和能量变化分析、解决实际问题。 素养解读: 1.证据推理与模型认知:构建盖斯定律模型,理解盖斯定律的本质,形成运用盖斯定律进行相关判断或计算的思维模型。 2.科学态度与社会责任:在日常生活和化工生产中,形成科学合理利用化学反应中能量变化的意识和能源节约意识,认识化学在解决能源危机中的重要作用。 化学 知识分点突破 学业质量测评 化学 知识分点突破 1.原理 通常以盐酸与氢氧化钠溶液反应为例测定中和反应的反应热。 2.实验中用到的仪器和药品 (1)实验仪器(如图) 基础梳理 知识点一　中和反应反应热的测量 温度计 环形玻璃搅拌棒 化学 (2)实验药品:0.50 mol·L-1的盐酸,0.50 mol·L-1的氢氧化钠溶液和蒸馏水等。 3.测定的实验步骤 (1)测量反应前初始温度 ①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1盐酸,倒入 中,测量并记录盐酸的温度(t1)。 ②另取一量筒量取50 mL 0.50 mol·L-1氢氧化钠溶液,测量并记录氢氧化钠溶液的温度(t2)。 简易量热计 化学 (2)测量反应后最高温度 将量筒中的氢氧化钠溶液 倒入盛有盐酸的简易量热计中,立即盖上盖板,用 轻轻搅拌,观察温度计的温度变化,准确读出反应体系的最高温度(t3)并记录。 (3)重复上述实验操作步骤三次,记录每次的实验数据,取每次测得反应前后温度变化的平均值作为计算依据。 迅速 环形玻璃搅拌棒 化学 温度变化 化学 [想一想] 为什么测定中和反应的中和热时要选用强酸、强碱的稀溶液? 提示:①测定中和热时不能用弱酸溶液或弱碱溶液,因弱酸或弱碱在水溶液中不能完全电离,且电离时要吸收部分热量,使所测得中和热的数值偏小。 ②测定中和热时也不能用浓酸或浓碱,因浓酸或浓碱溶于水时一般会放热,使所测得中和热的数值偏大。 化学 测定中和热实验中的误差分析 归纳拓展 化学 2.常见误差案例分析(以盐酸和NaOH溶液反应为例) 影响因素 原因分析 中和反应 反应热数值 用环形金属(如铜)棒 金属传热 速度快 偏小 无保温层 热量损失 偏小 浓H2SO4代替盐酸 稀释时放出热量 偏大 醋酸代替盐酸 醋酸继续电离, 吸收热量 偏小 倒入NaOH溶液动作迟缓 热量损失 偏小 测完盐酸的温度计未洗涤 热量损失 偏小 化学 题组例练 A A.上述热化学方程式中的化学计量数表示物质的量 B.ΔH1<ΔH2 C.ΔH2=-57.3 kJ·mol-1 D.|ΔH1|>|ΔH2| 化学 化学 2.实验室用50 mL 1.0 mol·L-1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L-1氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应,并通过测定反应过程中所放出的热量来计算反应热。试回答下列问题: (1)　　 　(填“能”或“不能”)将环形玻璃搅拌棒改为环形金属(如铜)棒, 其原因是　 。 (2)量热计上如不盖盖板,对求得反应热数值的影响是　　　　(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。  (3)如果改用60 mL 1.0 mol·L-1盐酸跟50 mL 1.1 mol·L-1氢氧化钠溶液进行反应,则与上述实验相比,所放热量　　 　　(填“增加”“减少”或“不变”),理由是　 。 化学 解析:反应热测定的关键是减少热量的散失,因此保温隔热非常重要,如在量热计上盖上盖板,使用环形玻璃搅拌棒而不使用环形金属(如铜)棒。同时为保证其中一种反应物完全反应,常使另一种反应物稍过量;反应物的量多,放出的热相应增加。 答案:(1)不能　金属易导热　(2)偏低 (3)增加　后者生成0.055 mol H2O,而前者只能生成0.050 mol H2O 化学 1.内容:一个化学反应,不论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应是完全 的。 2.本质:在恒压条件下,化学反应的热效应等于焓变(ΔH),而ΔH仅与反应的 和反应的 有关,而与反应的 无关。可见,在上述条件下,反应热效应的计算就是反应焓变的计算。 3.应用:应用盖斯定律,可以间接地把不易测定的反应的 计算出来。 基础梳理 知识点二　盖斯定律及其应用 相等 起始状态