1.1.2 反应热的测量与计算-【帮课堂】2022-2023学年高二化学同步精品讲义（苏教2019选择性必修1）

第2课时　反应热的测量与计算 目标导航 课程标准 课标解读 1.了解中和热测定的原理、实验仪器、药品，实验过程与操作。 2．理解燃烧热和中和热的概念。 3．了解盖斯定律及其应用。 4．能进行反应焓变的简单计算，能运用反应焓变合理选择和利用化学反应。 1．能从宏观和微观相结合的视角分析与解决反应热的热效应，以及盖斯定律的认识问题。(宏观辨识与微观探析) 2．依据探究目的，设计探究方案，运用化学实验、调查等方法进行实验探究。(科学探究与创新意识) 3．通过应用盖斯定律和反应热的有关计算，形成具有节约资源、保护环境的可持续发展意识。(科学态度与社会责任) 知识精讲 知识点01 反应热的测量 1．实验原理 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。 2．实验装置（如图） 3．实验步骤 （1）用量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，倒入简易量热计中，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 NaOH溶液，测量并记录氢氧化钠溶液的温度（t2）。 （3）将量筒中的氢氧化钠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拌，并准确读出反应体系的最高温度（t3）。 4．实验数据处理 假设溶液的比热与水的比热相等，溶液的密度与水的密度相等，忽略量热计的比热。 ①反应体系的温度变化：Δt= t3-/(℃) ②反应体系的热容：C=(VHCl·ρHCl+ VNaOH·ρNaOH)×4.18/(J·℃-1) ③反应热ΔH= —/(kJ·mol-1) 5．反应热的测量实验要点 （1）使用隔热层（碎泡沫塑料或纸条）及杯盖——减少热量损失。 （2）量取反应物，测反应前温度——要用NaOH稀溶液、稀盐酸。 （3）混合反应物，测反应后温度——测反应后混合液的最高温度。 （4）重复实验2~3次，减小系统误差。 【即学即练1】用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.50mol/LNaOH溶液进行中和热测定实验，下列说法正确的是（ ） A．在测定中和热的过程中，需要测定并记录温度2次 B．大烧杯上若不盖硬纸板，测得的中和热数值会偏小 C．用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验，测得的中和热数值会偏大 D．为防止液体溅出，酸碱混合时应将量筒中的溶液缓缓倒入烧杯中再慢慢搅拌 答案：B 解析：A．在测定中和热的实验中，每一组需要记录3次温度，既初始酸碱的温度和反应完全后的最高温度，为了减少实验误差，实验时至少要做2组实验，所以至少记录6次温度，故A错误；B．中和热测定实验成败的关键是减少热量损失，大烧杯上若不盖硬纸板，会有一部分热量损失，测得的中和热数值会偏小，故B正确；C．一水合氨为弱电解质，电离过程要吸热，所以用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行实验，测得的中和热数值会偏小，故C错误；D．中和热测定实验成败的关键是减少热量损失，酸碱混合时应将量筒中的溶液缓缓倒入烧杯中再慢慢搅拌，导致热量的损失，测得中和热的数值会偏小，故D错误；故选B。 知识点02 盖斯定律 1．盖斯定律的内容 一个化学反应，无论是一步完成，还是分几步完成，其总的热效应相同。 应用盖斯定律，可以间接地把不易测定的ΔH计算出来。 2．盖斯定律的应用 利用已知反应焓变求未知反应焓变。 一个反应的化学方程式可由另外几个化学方程式相加减得到，则该化学反应的焓变也可以由几个化学反应焓变的相加减而得到。 恒压条件下，化学反应的反应热仅与反应的起始状态和最终状态有关，而与反应的途径无关。如图所示： ΔH＝ΔH1+ΔH2 = ΔH3+ΔH4+ΔH5。 【即学即练2】已知： (1)Zn(s)＋O2(g)===ZnO(s) ΔH＝－348.3 kJ·mol－1 (2)2Ag(s)＋O2(g)===Ag2O(s) ΔH＝－31.0 kJ·mol－1 则Zn(s)＋Ag2O(s)===ZnO(s)＋2Ag(s)的ΔH等于__________。 答案：－317.3 kJ·mol－1 解析：根据盖斯定律，将方程式(1)－(2)得，ΔH＝－348.3 kJ·mol－1－(－31.0 kJ·mol－1)＝－317.3 kJ·mol－1。 能力拓展 考法01 化学反应反应热的测量 1．提高反应热准确度的措施 （1）实验中用温度计先后测量酸溶液、碱溶液及混合溶液的温度时，使用同一支温度计可减小实验误差，且测量完一种溶液后 ，温度计必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。温度计的水银球要完全浸入溶液中，且要稳定一段时间后再记下读数。 （2）反应物应一次性迅速加入，且避免有液体溅出。 （3）实验操作时动作要快，尽量减少热量的损失。 （4）重复实验3次，取3次实验数据的平均值。 2．导