1.1.2 热化学方程式 中和反应反应热的测定-2021-2022学年高中化学选修4【名师导航】同步Word教参(人教版)

课时2　热化学方程式　中和反应反应热的测定 目标与素养：1.认识热化学方程式的意义并能正确书写热化学方程式。(模型认知与变化观念)2.了解中和热的测定原理及注意事项。(科学探究与创新意识) 一、热化学方程式 1．概念 能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。 2．意义 热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。 如：H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ/mol，表示在25 ℃、101 kPa,1 mol H2与 mol O2完全反应生成1 mol液态水时放出的热量是285.8 kJ。 3．书写 氢气与碘蒸气化合反应的能量(或热量)变化，可用以下方程式表示： H2(g)＋I2(g)2HI(g)　ΔH＝－14.9 kJ·mol－1，它与化学方程式H2＋I22HI相比较而言，其特点为 (1)指明了反应的温度和压强，若在25 ℃、101 kPa时进行的反应，可不注明。 (2)注明了各物质的状态：s(固体)、l(液体)或g(气体)、aq(溶液)。 (3)在方程式的右边注明了ΔH的“＋”或“－”及数值单位。 (4)化学计量数只表示物质的量，可以用分数。 二、中和反应热的测定 1．中和热 稀溶液中，酸与碱发生中和反应生成1_mol H2O时所释放的热量称为中和热。表示为H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l)　ΔH＝－57.3 kJ·mol－1。 2．实验原理 通过一定量的酸、碱溶液在反应前后温度的变化，计算反应放出的热量，由此求得中和热。热量计算公式为Q＝cmΔt(c为比热容，m为溶液质量，Δt为前后温度差)。 3．实验仪器装置 (1)将下列实验装置中各仪器(或物品)的名称填在横线上。 (2)实验过程中，还需要的其他仪器有50 mL量筒(2个)。 4．实验步骤与数据测量 (1)初始温度(t1) 测量方法是用一量筒量取50 mL 0.50 mol·L－1盐酸，倒入小烧杯中并测量其温度；用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L－1 NaOH溶液并用用蒸馏水洗净的温度计测量其温度，取两温度平均值为t1。 (2)终止温度(t2) 测量方法是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中。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记录终止温度为t2。 (3)重复实验操作，记录每次的实验数据，取其平均值作为计算依据。 (4)实验数据处理 盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1 g·cm－3，反应后溶液的比热容c＝4.18 J/(g·℃)。该实验中盐酸和NaOH溶液反应放出的热量是0.418(t2－t1)_kJ，中和热为 kJ·mol－1。 　若将环形玻璃棒改为环形铜丝，所测中和热有什么误差？ [答案]　偏小。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)热化学方程式既体现了物质变化又体现了能量变化。 (　　) (2)H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝－183 kJ·mol－1表示1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)生成2 mol HCl(g)放出的热量为183 kJ。 (　　) (3)中和热测定装置中碎泡沫塑料的作用是固定装置。 (　　) (4)将实验中50 mL盐酸改为60 mL盐酸，所测中和热变大。 (　　) [答案]　(1)√　(2)√　(3)×　(4)× 2．下列说法不正确的是 (　　) A．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量 B．热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，不表示分子的个数 C．所有的燃烧反应都是放热的 D．热化学方程式中，化学式前面的化学计量数可以是分数 [答案]　A 3．写出下列反应的热化学方程式 (1)1 mol CO完全转化为CO2放出283 kJ的热量。 _____________________________________________________ (2)24 g C(s)与足量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)，吸收262.6 kJ热量。 _____________________________________________________ [解析]　(1)CO转化为CO2的化学方程式为2CO＋O2===2CO2,2 mol CO生成CO2放出热量为2×283 kJ＝566 kJ，则反应的热化学方程式为2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH＝－566 kJ·mol－1。 (2)1 mol C(s)与足量H2O(g)反应生成CO(g)和H2(g)吸收的热量为＝131.3 kJ。 [答案]　(1)2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)ΔH＝－566